WO2015146694A1 - 放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法 - Google Patents

放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法 Download PDF

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WO2015146694A1
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slit
electrode
electric discharge
forming
discharge machining
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卓矢 山田
孝幸 鬼塚
博隆 逸見
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日本碍子株式会社
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    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/04—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/26—Extrusion dies
    • B28B3/269—For multi-channeled structures, e.g. honeycomb structures

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an electrode for electric discharge machining and a die for forming a honeycomb structure. More specifically, when forming the slits for the honeycomb structure forming die, the electrode for electric discharge machining and the die for forming the honeycomb structure can be formed such that the slit width on the surface side is smaller than the slit width on the back hole side. It relates to the manufacturing method.
  • a die for forming a honeycomb structure has, for example, a metal plate-like member formed with a plurality of back holes opened on one side (back side) and further opened on the other side (front side). It is produced by forming a slit that communicates with the back hole. At this time, if each slit formed on the surface of the plate-like member is formed to extend linearly while intersecting with other slits on the surface, the slit is formed by grinding. can do.
  • a die for forming a honeycomb structure for producing a honeycomb structure of a square cell corresponds to this.
  • the term “honeycomb structure” means a ceramic honeycomb structure.
  • the honeycomb structure forming die may be simply referred to as “die”.
  • slits are formed by electric discharge machining using comb-shaped electrodes for electric discharge machining (for example, Patent Document 1, Patent Document 1). 2).
  • JP 2005-254345 A Japanese Patent No. 5097234
  • the discharge part which is a part that forms a slit while discharging and corresponds to a comb tooth, is uniform. It was a plate with a certain thickness. And the discharge part is consumed at the tip by use, and the thickness of the tip becomes a shape thinner than the thickness of the “end opposite to the tip” (end connected to the support part). It was a tapered shape.
  • the slit formed by machining using the electrode for electric discharge machining is an opening that opens on the surface of the plate-like member. Is the widest and gradually becomes thinner as it enters the plate-like member.
  • the raw material When performing extrusion molding using a die in which a plurality of slits and a plurality of back holes communicating with the slits are formed, the raw material is inserted from the back hole, the raw material flows into the slit, and the surface of the die The raw material is discharged from the opening of the slit that opens to (the surface of the plate-like member). Thereby, a molded object is formed.
  • extrusion is performed using a die having a slit having a shape such that the width of the opening is wide and gradually narrows as it enters the inside, foreign matter in the raw material is transferred from the back hole to the slit.
  • the present invention has been made in view of the above problems.
  • the present invention relates to an electrode for electric discharge machining and a honeycomb structure capable of forming a slit width on a surface side smaller (narrower) than a slit width on a back hole side when forming a slit of a die for forming a honeycomb structure. It is characterized by providing a method for producing a molding die.
  • the present invention provides the following method for manufacturing an electrode for electric discharge machining and a die for forming a honeycomb structure.
  • EDM electrode provided.
  • a slit-shaped through hole that opens on the surface side and communicates with the back hole is formed, and then the discharge part of the electrode for electric discharge machining according to claim 1 is discharged while Inserting into the through hole, and then processing the inside of the through hole by reciprocating in the thickness direction of the discharge part while discharging the discharge part of the electrode for electric discharge machining in the through hole, Before the opening width on the surface side of the through hole Method for manufacturing a honeycomb structure forming die opening width of the back hole side of the slit is increased to a step of forming the slit.
  • the discharge portion becomes gradually thicker toward the tip, and the tip portion is the thickest, so when forming the slit of the die for forming a honeycomb structure, the slit width on the surface side Can be formed smaller (narrower) than the slit width on the back hole side.
  • the manufacturing method of the die for forming a honeycomb structure of the present invention is such that the slit width on the surface side is made smaller than the slit width on the back hole side in order to produce the die for forming a honeycomb structure using the electric discharge machining electrode of the present invention. Is possible.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing how a plate-like member is processed with an electrode for electric discharge machining for penetration machining in an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing how a plate-like member is processed with an electrode for electric discharge machining for penetration machining in an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing how a plate-like member is processed using an embodiment of an electrode for electric discharge machining of the present invention in an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing how a plate-like member is processed using an embodiment of an electrode for electric discharge machining of the present invention in an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing how a plate-like member is processed using an embodiment of an electrode for electric discharge machining of the present invention in an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing a part of a honeycomb structure forming die manufactured by an embodiment of a method for manufacturing a honeycomb structure forming die of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an A-A ′ cross section in FIG. 8.
  • a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is a top view which shows a part typically.
  • a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is a top view which shows a part typically.
  • a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is a top view which shows a part typically.
  • a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is a top view which shows a part typically.
  • a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is a top view which shows a part typically.
  • one of procedures for forming a slit so as to draw a hexagon on the surface of a plate member using the electrode for electric discharge machining of the present invention is a top view which shows a part typically.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing one embodiment of an electric discharge machining electrode 3 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a state in which a plate-like material for electrode production is ground in the method for producing an embodiment of an electrode for electric discharge machining of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a state in which a plate-like material for electrode production is ground in the method for producing an embodiment of an electrode for electric discharge machining according to the present invention.
  • the electrode 3 for electric discharge machining includes “a plurality of parallel-shaped” plate-like discharge portions 1 that gradually increase in thickness toward the tip 4, and the “tip” of the plurality of discharge portions 1. 4 and a plate-like support portion 2 to which an end portion 5 on the “opposite side” is connected. It can also be said that the shape “thickening gradually toward the tip 4” is “tapered with a thick tip 4”.
  • a plurality of plate-like discharge portions parallel to each other means that a plurality of plate-like discharge portions 1 are arranged so that their respective tips 4 are arranged in parallel. means.
  • the electric discharge part 1 has a “tapered tip 4”. Therefore, when making the slit of the die for forming a honeycomb structure, the width of the opening of the slit is made larger than the width on the back hole side (forming material introduction side) of the slit (the width of the portion communicating with the back hole). It becomes possible to form narrowly. And if the width
  • the discharge part 1 has a plate shape having a “tapered tip 4”.
  • the difference between the thickness T1 of the tip 4 and the thickness T2 of the “end 5 opposite to the tip 4” is preferably 5 to 500 ⁇ m.
  • the thickness T1 of the tip 4 of the discharge part 1 is preferably 50 to 1000 ⁇ m.
  • the length L of the discharge part 1 is, for example, 1 to 5 mm.
  • the length M of the tip 4 of the discharge part 1 is preferably 0.5 to 3 mm.
  • the length M of the tip 4 of the discharge part 1 shown in FIG. The length of one side of the square is preferable.
  • the length M of the tip 4 of the discharge part 1 is the length in the “direction perpendicular to the thickness direction” of the tip 4 of the discharge part 1.
  • FIG. 8 is a plan view schematically showing a part of the honeycomb structure forming die manufactured by one embodiment of the method for manufacturing a honeycomb structure forming die of the present invention.
  • the interval in the thickness direction of the plurality of discharge portions 1 is not particularly limited, and can be determined according to the interval of slits to be manufactured.
  • the plurality of discharge parts 1 are arranged on one surface of the plate-like support part 2 at intervals in the thickness direction.
  • the size (area) of the support portion 2 in which the plurality of discharge portions 1 are disposed is not particularly limited.
  • the support portion 2 can cover the entire region where the slit of the base to be manufactured is to be formed.
  • the size (area) of the support portion 2 in which the plurality of discharge portions 1 are disposed is a size that can cover half of the region in which the slit of the base to be manufactured is to be formed.
  • the some discharge part 1 is arrange
  • the “thickness” of the discharge unit 1 corresponds to the “width” of the slit, and the “width” of the discharge unit 1 corresponds to the “length (for example, one side of the hexagon)” of the slit.
  • each surface (end surface, front surface, back surface, two elongated side surfaces of the tip 4) of the plate-like discharge portion 1 is planar.
  • the thickness of the support portion 2 is not particularly limited, and is preferably set to a thickness suitable for use as an electrode.
  • the electrode 3 for electric discharge machining is cut out from one plate or lump and is integrally formed without separating the discharge part 1 and the support part 2. Preferably there is.
  • the electrode 3 for electric discharge machining of the present embodiment is manufactured by grinding a plate-like member 43 for electrode preparation with a grindstone 41.
  • a plate-like member 43 for electrode preparation is placed on a jig 42 whose surface is inclined. Then, the plate-like member 43 for electrode preparation is ground so that the portion corresponding to the discharge portion and the portion corresponding to the support portion are left with the grindstone 41 in a vertical (vertical) state.
  • the inclination of the surface of the jig 42 is symmetric with respect to the original inclination with the whetstone in a vertically standing state (the surface ground by the grindstone) as the axis of symmetry. Change. Then, with the plate-like member 43 for electrode preparation placed on the jig 42 having a changed inclination, the grindstone 41 is set so that the portion corresponding to the discharge portion has a “thick tapered shape”.
  • the electrode 3 for electric discharge machining according to the present invention is manufactured.
  • the inclination of the jig 42 is appropriately adjusted so that the difference between the thickness T1 of the tip 4 of the discharge part 1 and the thickness T2 of the “end 5 opposite to the tip 4” becomes a desired value. Can be determined (see FIG. 1).
  • the initial inclination and the inclination after the change of the jig 42 are preferably in a symmetrical relationship as described above, but may not be in a symmetrical relationship.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing how the plate-like member 11 is processed by the electric discharge machining electrode 21 for through machining in an embodiment of the method for manufacturing a honeycomb structure forming die of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing how the plate-like member 11 is processed by the electric discharge machining electrode 21 for penetration machining in one embodiment of the method for manufacturing a honeycomb structure forming die of the present invention.
  • FIG. 6 shows an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention, and a plate-like member 11 is processed using an embodiment of an electrode for electric discharge machining (electrode for electric discharge machining 3) of the present invention. It is a schematic diagram which shows a mode.
  • FIG. 7 shows an embodiment of a method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention, and a plate member 11 is processed using an embodiment of an electrode for electric discharge machining (electrode 3 for electric discharge machining) of the present invention. It is a schematic diagram which shows a mode.
  • the method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure includes a back hole forming step and a slit forming step, as shown in FIGS.
  • the back hole forming step is a step of forming a plurality of back holes 14 opening on the metal plate member 11 on the back surface 12 side which is one surface.
  • the slit forming step is a step of forming the honeycomb structure forming die 16 by forming, in the plate-like member 11, a slit 15 that opens to the surface 13, which is the other surface, and communicates with the back hole 14.
  • a slit-like through hole 17 that opens to the surface 13 side and communicates with the back hole 14 is formed in the plate-like member 11 by the electric discharge machining electrode 21 for through machining.
  • the electric discharge machining electrode (finishing electric discharge machining electrode 3) of the present invention is inserted into the through hole 17 while being discharged.
  • the electric discharge machining electrode 3 for finishing is reciprocated in the thickness direction of the electric discharge machining electrode 3 while discharging, and the inside of the through hole 17 is processed.
  • the slit 15 is formed by making the opening width of the through hole 17 on the back hole 14 side larger than the opening width on the front surface side.
  • the electric discharge machining electrode 21 for penetration machining is provided with a plurality of plate-like discharge parts and a plate-like support part (a support part of the electric discharge machining electrode 21 for penetration machining).
  • the plate-like support portion is a plate-like one having a plurality of “discharge portions of the electric discharge machining electrode 21 for through machining” connected to opposite ends with respect to the tips. 4 to 7, only the discharge portion is shown for the electric discharge machining electrode.
  • the manufacturing method of the die for forming a honeycomb structure according to the present embodiment uses a slit width on the surface side (opening width of the slit) as a back hole in order to produce a die for forming a honeycomb structure using the electrode for electric discharge machining of the present invention. It is possible to form it smaller than the slit width on the side (opening width of the slit).
  • the metal plate-like member 11 used in the back hole forming step a conventional plate-like member used for forming a die can be used.
  • the plate-like member 11 may be made of different materials for the portion that forms the back hole and the portion that forms the slit.
  • the plate member 11 may be formed by bonding two metal plates. When bonding two metal plates, for example, after forming a plurality of back holes (through holes) in one metal plate, the other metal plate is bonded to the surface of the one metal plate.
  • a slit penetrating the back hole may be formed on the surface side of the other metal plate (the surface side of the plate-like member 11).
  • “the operation of forming a back hole (through hole) in one metal plate” corresponds to “the operation of forming a plurality of back holes opened on the back side of the plate-like member 11”.
  • the diameter of the back holes formed in the plate member, the arrangement of the back holes, the interval between the back holes, the depth of the back holes, etc. are not particularly limited.
  • the desired one can be selected according to the application.
  • the back hole can be formed by a known method. For example, it can be formed by drilling a plate-like member with a drill or the like.
  • a slit which opens to the plate-like member 11 on the surface 13 side and communicates with the back hole 14 by the electric discharge machining electrode 21 for penetration machining.
  • a through-hole 17 is formed.
  • the electric discharge machining electrode 21 for penetration machining includes a plurality of plate-like discharge portions and a plate-like support portion to which ends of the plurality of discharge portions opposite to the tips are connected. is there.
  • the plate-like discharge part may be a rectangular parallelepiped, it is normally consumed by use (discharge) and becomes thinner at the tip. Further, the plate-like discharge part may have a taper shape that is thicker toward the tip, but it is not necessary because it only penetrates the plate-like member.
  • the discharge part 1 of the electrode for electric discharge machining (electric discharge machining electrode 3 for finish machining) of the present invention is inserted into the through hole 17 while being discharged. .
  • the discharge part 1 of the electrical discharge machining electrode 3 for finishing machining is reciprocated in the thickness direction of the discharge part of the electrical discharge machining electrode 3 while discharging in the through-hole 17.
  • the inside of the through hole 17 is processed.
  • This process is a process for forming the slit 15 by making the opening width on the back hole 14 side of the through hole 17 larger than the opening width on the surface side of the through hole 17.
  • the reciprocation may be a single reciprocation or a plurality of reciprocations.
  • the slit formed is the opening width on the surface side
  • the shape is such that t1 is narrow and the opening width t2 on the back hole side is wider than that.
  • the opening width t1 on the front surface side of the slit and the opening width t2 on the back surface side of the slit are preferably set to desired widths by the reciprocating movement of the discharge part.
  • the die manufactured by the method for manufacturing the honeycomb structure forming die of the present embodiment is preferably not formed so that the slits 15 are linearly continuous. . That is, the slit 15 is partially linear (for example, a part 31 of the slit 15), but the straight line branches in the middle (bends along the hexagonal side) and is long and continuous linear. It is preferable not to be.
  • the shape passes through the “region 32 where no slit is formed” on the surface.
  • the direction of extension when a part 31 of the slit 15 is extended linearly is indicated by an arrow X.
  • the base 16 shown in FIGS. 8 and 9 is an example in which the shape formed by the slit 15 on the surface 13 of the base 16 is a hexagon.
  • the “part 31 of the slit 15” corresponds to one side of the hexagon.
  • the shape formed by the slits 15 may be “a combination of a square and an octagon”.
  • the manufacturing method of the die for forming a honeycomb structure of the present invention is particularly It is valid.
  • Electrode for electric discharge machining As shown in FIG. 1, a plurality of plate-like discharge portions 1 that gradually increase in thickness toward the tip 4, and a plate shape in which the opposite ends 5 of the plurality of discharge portions 1 are connected to the tip 4.
  • the electrode 3 for electric discharge machining provided with the support part 2 was produced. Specifically, it is as follows.
  • a 200 mm ⁇ 180 mm ⁇ 50 mm graphite substrate (a plate-like member for electrode production) was ground with a slicer.
  • a plate-like member 43 for electrode production was placed on a jig 42 whose surface was “inclined 0.30 ° from the horizontal”.
  • the plate-shaped member 43 for electrode preparation was ground so that the part equivalent to the discharge part 1 and the part equivalent to a support part may be left with the grindstone 41 in the state standing upright (vertical).
  • the inclination of the surface of the jig 42 is symmetric with respect to the original inclination with the whetstone in a vertically standing state (the surface ground by the grindstone) as the axis of symmetry. ,changed. That is, the inclination of the surface of the jig 42 was changed by rotating the jig 42 in the opposite direction with the same rotation axis as that when the surface of the jig 42 was inclined first. Then, in a state where the plate member 43 for electrode preparation is placed on the jig 42 whose inclination is changed, a portion corresponding to the discharge portion becomes a discharge portion having a “tapered tip”.
  • the electrode 3 for electric discharge machining was prepared by grinding with a grindstone 41.
  • the obtained electrode 3 for electric discharge machining had a structure in which electric discharge parts were arranged vertically and horizontally on the surface of the support part.
  • the shape of the tip (end face) of the discharge part was a rectangle having a width of 220 ⁇ m and a length of 1.0 mm.
  • the difference between the thickness of the tip of the discharge part and the thickness of the end opposite to the tip was 40 ⁇ m.
  • the length of the discharge part from the tip to the “end on the support part side” was 3.5 mm.
  • the distance between the discharge parts is the distance between the “wide surfaces” of the two discharge parts facing each other (vertical distance) is 1.7 mm, and the distance between the opposite sides of the two discharge parts (lateral direction) ) was 2.0 mm.
  • “Wide surfaces” are the widely formed front and back surfaces in a plate shape, and are distinguished from elongated side surfaces. Further, the “distance between facing“ wide surfaces ”” is the distance between adjacent “tips”. The “wide surface” is a surface inclined in a tapered shape.
  • Electrode for electric discharge machining including a plate-like discharge portion having a rectangular parallelepiped shape and a plate-like support portion having a plurality of discharge portions connected to opposite ends with respect to the tips was produced.
  • the electrode for electric discharge machining is processed in the same manner as in Example 1 except that the electrode-forming plate member is processed in a state where the jig for placing the electrode-producing plate member is horizontal. Was made.
  • the obtained electrode for electric discharge machining had the same shape as the electrode for electric discharge machining in Example 1 except that the discharge part was a rectangular parallelepiped.
  • the shape of the tip (end face) of the obtained electric discharge machining electrode was the same as the shape of the tip (end face) of the electric discharge machining electrode of Example 1.
  • Example 2 Manufacture of honeycomb structure forming die (Example 2) Using the electric discharge machining electrode of Example 1, as shown in FIG. 8 and FIG. 9, “a shape in which a plurality of hexagons are arranged side by side” is formed on the surface by slit openings. A die for forming a honeycomb structure was produced. Specifically, it is as follows.
  • the material of the plate member was SUS630.
  • the shape of the plate member was a plate shape of 220 mm ⁇ 220 mm ⁇ 20 mm.
  • the diameter of the back hole was 1.2 mm.
  • the depth of the back hole was 18 mm.
  • the position where the back hole is formed is a position on the surface of the obtained base that overlaps “every three vertices” among the six vertices of the hexagon formed by the slits. It was.
  • the electrode having the same structure as the electrode for electric discharge machining in Comparative Example 1 was used as the electrode for electric discharge machining for penetration machining. Since a number of electrodes for electric discharge machining for penetration processing are consumed by electric discharge, a total of five electrodes are used. Here, one electrode for electric discharge machining is counted as “one”.
  • the electric discharge machining electrode of the present invention (the electric discharge machining electrode 3 for finishing machining) was inserted into the through hole 17 while being discharged.
  • the electric discharge machining electrode 3 for finishing is reciprocated in the thickness direction of the electric discharge machining electrode 3 while discharging in the through hole 17.
  • the opening width t2 on the back hole 14 side of the through hole 17 was made larger than the opening width t1 on the surface side of the through hole 17, and the slit 15 was formed, thereby obtaining a die for forming a honeycomb structure. Only one electrode 3 for electric discharge machining for finishing was used.
  • slits (partial slits 51) as shown in FIG. 10 were formed on the surface 13 of the plate-like member 11.
  • the slit 15 in FIG. 7 corresponds to the partial slit 51 in FIG.
  • FIG. 10 schematically shows a part of a state where a slit is formed in a plate-like member.
  • the partial slit 51 corresponds to a “side” of a hexagon, and as will be described below, the partial slit 51 is further added (see FIGS. 11 to 15), so that the surface 13 of the plate-like member 11 is formed.
  • a hexagon was formed.
  • the “partial slit” means that it constitutes a “part” of the hexagon.
  • the “newly formed partial slit 52” shown in FIG. 11 was formed by the same method as the method of producing the partial slit 51 shown in FIG. 11 to 15, the hatched partial slit 51 is “a newly formed partial slit 52”. Since the partial slit 51 in FIG. 10 is also newly formed, it corresponds to “a newly formed partial slit 52”. At this time, five electric discharge machining electrodes for penetration machining were used, and one electric discharge machining electrode 3 for finishing machining was used.
  • the “newly formed partial slit 52” tilted by 60 ° shown in FIG. 12 was formed by the same method as the method of producing the partial slit 51 shown in FIG. 10. At this time, 2.5 electric discharge machining electrodes for penetration machining were used, and one electric discharge machining electrode 3 for finishing machining was used.
  • a “newly formed partial slit 52” tilted by 60 ° as shown in FIG. 13 was formed by the same method as the method for producing the partial slit 51 shown in FIG. At this time, 2.5 electric discharge machining electrodes for penetration machining were used, and one electric discharge machining electrode 3 for finishing machining was used.
  • a “newly formed partial slit 52” tilted by 120 ° as shown in FIG. 14 was formed by the same method as the method for producing the partial slit 51 shown in FIG. At this time, 2.5 electric discharge machining electrodes for penetration machining were used, and one electric discharge machining electrode 3 for finishing machining was used.
  • a “newly formed partial slit 52” tilted by 120 ° as shown in FIG. 15 was formed by the same method as the method for producing the partial slit 51 shown in FIG. Thereby, a hexagon was formed on the surface of the plate-like member by the opening of the slit, and a die was obtained. At this time, 2.5 electric discharge machining electrodes for penetration machining were used, and one electric discharge machining electrode 3 for finishing machining was used.
  • the number of electrodes for electric discharge machining for penetration machining required for producing the die was 20. Moreover, the number of electrodes for electrical discharge machining for finishing required for the production of the die was six. The slit processing time was about 640 hours.
  • the opening width on the surface side of the slit of the obtained base was 200 ⁇ m.
  • the opening width on the back hole side of the slit was 280 ⁇ m.
  • One side of the regular hexagon formed so as to be surrounded by the slit on the surface of the die was 1.0 mm.
  • the depth of the slit (distance from the opening on the front surface side to the opening on the back hole side) was 3.0 mm.
  • Comparative Example 2 Using the electric discharge machining electrode of Comparative Example 1, as shown in FIGS. 8 and 9, “a shape in which a plurality of hexagons are arranged adjacent to each other across the slit opening” is formed on the surface.
  • a die for forming a honeycomb structure was produced. Specifically, a die for forming a honeycomb structure was produced by the method of Example 2 using the electric discharge machining electrode of Comparative Example 1. At this time, the electric discharge machining electrode of Comparative Example 1 was used for both the electric discharge machining electrode for penetration machining and the electric discharge machining electrode for finishing machining. Moreover, the number of electrodes for electric discharge machining for through machining required for producing the die was 20.
  • the number of electrodes for electrical discharge machining for finishing required for the production of the die was twelve.
  • two electrical discharge machining electrodes for finishing machining are required in one “operation for forming a partial slit”. One is used to widen the width of the through hole formed by the electric discharge machining electrode for through machining, and it is inserted into the widened through hole and moved back and forth in the thickness direction for finishing. This is because one was used.
  • the slit processing time was about 760 hours.
  • the “opening width of the slit on the surface side” of the die manufactured in Example 2 and the “opening width of the slit on the surface side” of the die formed in Comparative Example 2 were set to the same width.
  • Example 2 From the results of Example 2 and Comparative Example 2, it can be seen that the slit machining time in Example 2 is significantly shortened compared to the slit machining time in Comparative Example 2.
  • the electrode for electric discharge machining of the present invention can be suitably used for producing a die for producing a ceramic honeycomb structure (die for forming a honeycomb structure). Further, according to the method for manufacturing a die for forming a honeycomb structure of the present invention, a die for producing a ceramic honeycomb structure can be produced.

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Abstract

本発明は、ハニカム構造体成形用口金のスリットを形成する際に、表面側のスリット幅を裏孔側のスリット幅より小さく形成することが可能な、放電加工用電極を提供することを目的とする。本発明では、先端に向かうに従って漸次厚くなる複数の板状の放電部（１）と、複数の放電部（１）の、先端（４）に対して反対側の端部（５）が接続された板状の支持部（２）とを備えたものであり、好ましくは、放電部（１）において、先端（４）の厚さと、先端（４）に対して反対側の端部（５）の厚さの差が、５～５００μｍである放電加工用電極とした。

Description

放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法
　本発明は、放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法に関する。更に詳しくは、ハニカム構造体成形用口金のスリットを形成する際に、表面側のスリット幅を裏孔側のスリット幅より小さく形成することが可能な、放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法に関する。
　従来、ハニカム構造体成形用口金は、例えば、金属製の板状部材に、一方の面（裏面）側に開口する複数の裏孔を形成し、更に他方の面（表面）側に開口するとともに裏孔に連通するスリットを形成することにより作製されている。このとき、板状部材の表面に形成された各スリットが、当該表面において、他のスリットと交差しながら直線的に延びるように形成されている場合には、研削加工することにより当該スリットを形成することができる。例えば、四角セルのハニカム構造体を作製するためのハニカム構造体成形用口金が、これに該当する。本明細書においてハニカム構造体というときは、セラミック製のハニカム構造体を意味する。また、本明細書においてハニカム構造体成形用口金を、単に「口金」ということがある。
　しかし、例えば、六角セルのハニカム構造体を成形する口金は、当該口金の表面において、直線状の一のスリット（六角形の一辺に相当）を延長すると、当該表面上の「スリットが形成されていない領域（六角形の内側の領域）」を通過することになる。このような構造の口金の作製を、研削加工により行うことは、困難であった。
　そのため、例えば、六角セルのハニカム構造体を成形する口金を作製する際には、櫛歯状の放電加工用電極を用いた放電加工によって、スリットの形成を行っている（例えば、特許文献１，２を参照）。
特開２００５－２５４３４５号公報 特許第５０９７２３４号公報
　特許文献１，２に示されているように、従来の放電加工用電極（櫛歯電極）においては、放電しながらスリットを形成する部分であり櫛歯に相当する部分である放電部が、均一な厚さの板状であった。そして、放電部は、使用によって先端が消耗し、先端の厚さが「先端とは反対側の端部」（支持部に接続されている端部）の厚さよりも薄い形状となり、厚さにおいて先細りのテーパー状となるものであった。
　このように、放電加工用電極の放電部が、先端の厚さが薄いテーパー状になると、当該放電加工用電極を用いた加工により形成されたスリットは、板状部材の表面に開口する開口部の幅が最も広く、板状部材の内部に入るに従って漸次細くなる形状となる。
　複数本のスリットと当該スリットに連通する複数の裏孔とが形成された口金を用いて押出成形を行う際には、原料を裏孔から挿入し、当該原料がスリットに流入し、口金の表面（板状部材の表面）に開口するスリットの開口部から当該原料が排出される。これにより、成形体が形成される。このとき、上記のような、開口部の幅が広く、内部に入るに従って漸次狭くなるような形状のスリットを有する口金を用いて押出成形を行うと、原料中の異物が、裏孔からスリットに入る部分（スリットの、裏孔側の端部）で詰まることがあった。裏孔からスリットに入る部分（スリットの、裏孔側の端部）が、スリットにおいて最も狭くなっている部分だからである。尚、以降、口金の表面（板状部材の表面）に開口するスリットの開口部を、単に「開口部」ということがある。
　また、従来の放電加工用電極を用いて作製した口金は、「スリットの、裏孔側の端部」が狭いため、押出成形を行う際の抵抗が大きくなることがあった。
　本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものである。本発明は、ハニカム構造体成形用口金のスリットを形成する際に、表面側のスリット幅を裏孔側のスリット幅より小さく（狭く）形成することが可能な、放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法を提供することを特徴とする。
　上記課題を解決するため、本発明によって以下の放電加工用電極及びハニカム構造体成形用口金の製造方法が提供される。
［１］　先端に向かうに従って漸次厚くなる互いに平行な複数の板状の放電部と、複数の前記放電部の、前記先端に対して反対側の端部が接続された板状の支持部とを備えた放電加工用電極。
［２］　前記放電部において、前記先端の厚さと、前記先端に対して反対側の端部の厚さの差が、５～５００μｍである［１］に記載の放電加工用電極。
［３］　前記放電部の前記先端の厚さが５０～１０００μｍである［１］又は［２］に記載の放電加工用電極。
［４］　板状の前記放電部が、幅方向に間隔を開けて配置されている［１］～［３］のいずれかに記載の放電加工用電極。
［５］　金属製の板状部材に、一方の面である裏面側に開口する複数の裏孔を形成する裏孔形成工程と、前記板状部材に、他方の面である表面側に開口するとともに前記裏孔に連通するスリットを形成して、ハニカム構造体成形用口金を作製するスリット形成工程とを有し、前記スリット形成工程が、貫通加工用の放電加工用電極により、前記板状部材に、前記表面側に開口するとともに前記裏孔に連通するスリット状の貫通孔を形成し、その後、請求項１～４のいずれかに記載の放電加工用電極の前記放電部を、放電させながら前記貫通孔内に挿入し、その後、前記貫通孔内で、前記放電加工用電極の前記放電部を、放電させながら前記放電部の厚さ方向に往復移動させて前記貫通孔内を加工し、前記貫通孔の前記表面側の開口幅よりも前記スリットの前記裏孔側の開口幅を大きくして前記スリットを形成する工程であるハニカム構造体成形用口金の製造方法。
［６］　前記ハニカム構造体成形用口金の前記表面において、前記スリットが直線状に連続するようには形成されていない［５］に記載のハニカム構造体成形用口金の製造方法。
［７］　前記ハニカム構造体成形用口金の前記表面において、前記スリットにより形成された形状が、六角形、又は四角形と八角形との組み合わせである［６］に記載のハニカム構造体成形用口金の製造方法。
　本発明の放電加工用電極は、放電部が先端に向かうにしたがって漸次厚くなり、先端部分が最も厚くなっているため、ハニカム構造体成形用口金のスリットを形成する際に、表面側のスリット幅を裏孔側のスリット幅より小さく（狭く）形成することが可能である。
　本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法は、本発明の放電加工用電極を用いてハニカム構造体成形用口金を作製するため、表面側のスリット幅を裏孔側のスリット幅より小さく形成することが可能である。
本発明の放電加工用電極の一実施形態を模式的に示した斜視図である。 本発明の放電加工用電極の一実施形態を作製する方法において、電極作製用基板を研削する様子を示す模式図である。 本発明の放電加工用電極の一実施形態を作製する方法において、電極作製用基板を研削する様子を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、貫通加工用の放電加工用電極で板状部材を加工する様子を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、貫通加工用の放電加工用電極で板状部材を加工する様子を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極の一実施形態を用いて板状部材を加工する様子を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極の一実施形態を用いて板状部材を加工する様子を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態によって作製されたハニカム構造体成形用口金の一部を模式的に示す平面図である。 図８における、Ａ－Ａ’断面を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極を用いて板状部材の表面に、六角形を描くようにスリットを形成するための手順の一部を模式的に示す平面図である。
　以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
（１）放電加工用電極
　本発明の放電加工用電極の一実施形態について説明する。図１は、本発明の放電加工用電極３の一実施形態を模式的に示した斜視図である。図２は、本発明の放電加工用電極の一実施形態を作製する方法において、電極作製用の板状材料を研削する様子を示す模式図である。図３は、本発明の放電加工用電極の一実施形態を作製する方法において、電極作製用の板状材料を研削する様子を示す模式図である。
　図１に示すように、本実施形態の放電加工用電極３は、先端４に向かうに従って漸次厚くなる「互いに平行な複数の」板状の放電部１と、複数の放電部１の、「先端４に対して反対側」の端部５が接続された板状の支持部２とを備えるものである。「先端４に向かうに従って漸次厚くなる」形状は、「先端４が厚いテーパー状」であるということもできる。尚、「互いに平行な複数の板状の放電部」は、図１に示されるように、複数の板状の放電部１が、それぞれの先端４が平行に並ぶように配置されていることを意味する。
　このように、本実施形態の放電加工用電極３は、放電部１が「先端４が厚いテーパー状」である。そのため、ハニカム構造体成形用口金のスリットを作製する際に、当該スリットの開口部の幅を、当該スリットの裏孔側（成形原料導入側）の幅（裏孔に連通する部分の幅）より狭く形成することが可能となる。そして、スリットの開口部の幅をスリットの裏孔側の幅より狭くすると、成形原料中の異物が、裏孔からスリットに入る部分で詰まることを抑制することができる。更に、押出成形を行う際の抵抗が大きくなることを抑制することができる。
　本実施形態の放電加工用電極３は、放電部１が「先端４が厚いテーパー状」の板状である。先端４の厚さＴ１と「先端４に対して反対側の端部５」の厚さＴ２の差が、５～５００μｍであることが好ましい。
　本実施形態の放電加工用電極３は、放電部１の先端４の厚さＴ１が５０～１０００μｍであることが好ましい。
　本実施形態の放電加工用電極３は、放電部１の長さＬが、たとえば１～５ｍｍである。
　本実施形態の放電加工用電極３は、放電部１の先端４の長さＭが０．５～３ｍｍであることが好ましい。たとえば、図８に示されるように、口金の表面に、スリットの開口部により六角形の模様が形成される場合、図１に示される放電部１の先端４の長さＭは、約「六角形の一辺の長さ」であることが好ましい。放電部１の先端４の長さＭは、放電部１の先端４の「厚さ方向に直交する方向」における長さである。図８は、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態によって作製されたハニカム構造体成形用口金の一部を模式的に示す平面図である。
　本実施形態の放電加工用電極３において、複数の放電部１の厚さ方向の間隔は特に限定されず、作製しようとするスリットの間隔に合わせて決定することができる。複数の放電部１は、板状の支持部２の一の面に、厚さ方向に間隔を開けて配置されている。支持部２の、複数の放電部１が配設されている領域（面積）の大きさは、特に限定されないが、例えば、作製しようとする口金のスリットを形成しようとする領域全体をカバーできる大きさとすることが好ましい。また、支持部２の、複数の放電部１が配設されている領域（面積）の大きさは、作製しようとする口金のスリットを形成しようとする領域の半分をカバーできる大きさであってもよい。また、複数の放電部１は、幅方向（長さ方向及び厚さ方向の両方向に、直交する方向）に、間隔を開けて配置されていることが好ましい。尚、放電部１の「厚さ」は、スリットの「幅」に対応し、放電部１の「幅」は、スリットの「長さ（例えば、六角形の一辺）」に対応している。
　本実施形態の放電加工用電極３において、板状の放電部１の各面（先端４の端面、表面、裏面、２つの細長い側面）は、平面状であることが好ましい。
　本実施形態の放電加工用電極３において、支持部２の厚さは特に限定されず、電極としての使用に適した厚さにすることが好ましい。
　本実施形態の放電加工用電極３において、放電加工用電極３は、一の板又は塊から切り出されて、放電部１と支持部２とが分離されることなく一体的に形成されたものであることが好ましい。
（２）放電加工用電極の製造方法
　次に、本発明の放電加工用電極を製造する方法を説明する。
　図２、図３に示されるように、本実施形態の放電加工用電極３は、電極作製用の板状部材４３を砥石４１で研削することにより作製することが好ましい。
　図２に示されるように、電極作製用の板状部材４３を、表面が傾斜した治具４２の上に載置する。そして、垂直（鉛直）に立った状態の砥石４１で、放電部に相当する部分及び支持部に相当する部分を残すように、電極作製用の板状部材４３を研削する。
　その後、図３に示されるように、治具４２の表面の傾斜を、垂直に立った状態の砥石（砥石によって研削された面）を対称軸として、もとの傾斜と線対称になるように、変える。そして、傾斜を変えた治具４２の上に、電極作製用の板状部材４３を載置した状態で、放電部に相当する部分が、「先端が厚いテーパー状」になるように、砥石４１で研削し、本発明の放電加工用電極３を作製する。
　治具４２の傾斜は、得られる放電部１の先端４の厚さＴ１と「先端４に対して反対側の端部５」の厚さＴ２との差が、所望の値となるように適宜決定することができる（図１参照）。治具４２の、最初の傾きと変化後の傾きとは、上記のような対称の関係であることが好ましいが、対称の関係でなくてもよい。
（３）ハニカム構造体成形用口金の製造方法
　本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態について説明する。図４は、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、貫通加工用の放電加工用電極２１で板状部材１１を加工する様子を示す模式図である。図５は、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、貫通加工用の放電加工用電極２１で板状部材１１を加工する様子を示す模式図である。図６は、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極の一実施形態（放電加工用電極３）を用いて板状部材１１を加工する様子を示す模式図である。図７は、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法の一実施形態において、本発明の放電加工用電極の一実施形態（放電加工用電極３）を用いて板状部材１１を加工する様子を示す模式図である。
　本実施形態のハニカム構造体成形用口金の製造方法は、図４～図８に示されるように、裏孔形成工程とスリット形成工程とを有するものである。裏孔形成工程は、金属製の板状部材１１に、一方の面である裏面１２側に開口する複数の裏孔１４を形成する工程である。スリット形成工程は、板状部材１１に、他方の面である表面１３側に開口するとともに裏孔１４に連通するスリット１５を形成して、ハニカム構造体成形用口金１６を作製する工程である。スリット形成工程は、まず、貫通加工用の放電加工用電極２１により、板状部材１１に、表面１３側に開口するとともに裏孔１４に連通するスリット状の貫通孔１７を形成する。そして、その後、本発明の放電加工用電極（仕上げ加工用の放電加工用電極３）を、放電させながら貫通孔１７内に挿入する。そして、その後、貫通孔１７内で、仕上げ加工用の放電加工用電極３を、放電させながら放電加工用電極３の厚さ方向に往復移動させて貫通孔１７内を加工し、貫通孔１７の表面側の開口幅よりも貫通孔１７の裏孔１４側の開口幅を大きくしてスリット１５を形成する。ここで、貫通加工用の放電加工用電極２１は、複数の板状の放電部と、板状の支持部（貫通加工用の放電加工用電極２１の支持部）を備えたものである。板状の支持部は、複数の「貫通加工用の放電加工用電極２１の放電部」の、先端に対して反対側の端部が接続された板状のものである。図４～図７において、放電加工用電極については、放電部のみを示している。
　本実施形態のハニカム構造体成形用口金の製造方法は、本発明の放電加工用電極を用いてハニカム構造体成形用口金を作製するため、表面側のスリット幅（スリットの開口幅）を裏孔側のスリット幅（スリットの開口幅）より小さく形成することが可能である。
　裏孔形成工程において用いられる、金属製の板状部材１１は、口金の形成に用いられる従来の板状部材を用いることができる。板状部材１１は、裏孔を形成する部分と、スリットを形成する部分とで、異なる材質であってもよい。また、板状部材１１は、２枚の金属板を貼り合わせて形成してもよい。２枚の金属板を貼り合わせる場合、例えば、一方の１枚の金属板に複数の裏孔（貫通孔）を形成した後に、他方の１枚の金属板を当該一方の金属板の表面に貼り付け、当該他方の金属板の表面側（板状部材１１の表面側）に、裏孔に貫通するスリットを形成してもよい。このとき、「一方の１枚の金属板に裏孔（貫通孔）を形成」する操作は、「板状部材１１の裏面側に開口する複数の裏孔を形成する操作」に該当する。
　本実施形態のハニカム構造体成形用口金の製造方法において、板状部材に形成される裏孔の直径、裏孔の配置、裏孔間の間隔、裏孔の深さ等は、特に限定されず、用途に合わせて所望のものを選択することができる。裏孔は、公知の方法で形成することができる。例えば、ドリル等で板状部材に穴を開けることにより形成することができる。
　スリット形成工程においては、まず、図４、図５に示されるように、貫通加工用の放電加工用電極２１により、板状部材１１に、表面１３側に開口するとともに裏孔１４に連通するスリット状の貫通孔１７を形成する。
　貫通加工用の放電加工用電極２１は、複数の板状の放電部と、複数の放電部の、先端に対して反対側の端部が接続された板状の支持部とを備えたものである。板状の放電部は、直方体であってもよいが、通常、使用（放電）により消耗し、先端ほど薄いテーパー状になる。また、板状の放電部は、先端ほど厚いテーパー状であってもよいが、板状部材を貫通させるだけなので、その必要はない。
　スリット形成工程は、次に、図６に示されるように、本発明の放電加工用電極（仕上げ加工用の放電加工用電極３）の放電部１を、放電させながら貫通孔１７内に挿入する。
　次に、図７に示されるように、貫通孔１７内で、仕上げ加工用の放電加工用電極３の放電部１を、放電させながら放電加工用電極３の放電部の厚さ方向に往復移動させて貫通孔１７内を加工する。この加工は、貫通孔１７の表面側の開口幅よりも貫通孔１７の裏孔１４側の開口幅を大きくしてスリット１５を形成する加工である。ここで、往復移動は、一回の往復であってもよいし、複数回の往復であってもよい。また、放電部１を貫通孔１７内で、放電部１の厚さ方向に往復移動させると、放電部１が「先端ほど厚いテーパー状」のため、形成されるスリットが、表面側の開口幅ｔ１が狭く、裏孔側の開口幅ｔ２がそれより広い形状となる。そして、放電部の往復移動によって、スリットの表面側の開口幅ｔ１と、スリットの裏面側の開口幅ｔ２とを、所望の幅とすることが好ましい。
　本実施形態のハニカム構造体成形用口金の製造方法により作製される口金は、図８、図９に示されるように、スリット１５が、直線状に連続するようには形成されていないことが好ましい。つまり、スリット１５は、部分的（例えば、スリット１５の一部３１）には直線状であるが、その直線は途中で分岐し（六角形の辺に沿って折れ曲がり）、長く連続的な直線状にはなっていないことが好ましい。また、これは、例えば、口金１６の表面において、スリット１５の一部３１を直線状に延長すると、表面上の「スリットが形成されていない領域３２」を通過する形状であるということもできる。図８において、スリット１５の一部３１を直線状に延長するときの延長の方向が、矢印Ｘで示されている。図８、図９に示される口金１６は、口金１６の表面１３において、スリット１５により形成された形状が六角形の例である。そして、「スリット１５の一部３１」は、六角形の一辺に相当する。また、口金１６の表面１３において、スリット１５により形成された形状が「四角形と八角形との組み合わせ」であってもよい。六角形のスリットや「四角形と八角形との組み合わせ」のスリットの場合、直線的に研削加工することによっては形成することが難しいため、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法が、特に有効である。
　以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
（１）放電加工用電極（実施例１）
　図１に示されるような、先端４に向かうに従って漸次厚くなる複数の板状の放電部１と、複数の放電部１の、先端４に対して反対側の端部５が接続された板状の支持部２とを備えた放電加工用電極３を作製した。具体的には、以下の通りである。
　２００ｍｍ×１８０ｍｍ×５０ｍｍのグラファイト基板（電極作製用の板状部材）をスライサーで研削加工した。研削加工の方法は、まず、図２に示されるように、電極作製用の板状部材４３を、表面が「水平から０．３０°傾斜した」治具４２の上に、載置した。そして、垂直（鉛直）に立った状態の砥石４１で、放電部１に相当する部分及び支持部に相当する部分を残すように、電極作製用の板状部材４３を研削した。
　その後、図３に示されるように、治具４２の表面の傾斜を、垂直に立った状態の砥石（砥石によって研削された面）を対称軸として、もとの傾斜と線対称になるように、変えた。つまり、治具４２の表面を最初に傾斜させるときの回転軸と同じ回転軸で、反対方向に回転させて、治具４２の表面の傾斜を変化させた。そして、傾斜を変えた治具４２の上に、電極作製用の板状部材４３を載置した状態で、放電部に相当する部分が、「先端が厚いテーパー状」の放電部になるように、砥石４１で研削し、放電加工用電極３を作製した。
　得られた放電加工用電極３は、図１に示されるように、放電部が支持部の表面上に、縦横に並ぶように配置された構造であった。放電部の先端（端面）の形状は、幅２２０μｍ×長さ１．０ｍｍの長方形であった。放電部の先端の厚さと、先端に対して反対側の端部の厚さとの差が４０μｍであった。放電部の、先端から「支持部側の端部」までの長さは、３．５ｍｍであった。放電部間の距離は、２つの放電部の互いに対向する「広い面」間の距離（縦方向の距離）が１．７ｍｍであり、２つの放電部の互いに対向する側面間の距離（横方向の距離）が２．０ｍｍであった。「広い面」とは、板形状の中の広く形成されている表面及び裏面のことであり、細長い側面と区別される。また、「対向する「広い面」間の距離」は、隣接する「先端」間の距離とした。尚、当該「広い面」は、テーパー状に傾斜した面である。
（比較例１）
　板状であり直方体の放電部と、複数の放電部の、先端に対して反対側の端部が接続された板状の支持部とを備えた放電加工用電極を作製した。具体的には、電極作製用の板状部材を載置する治具を水平にした状態で、電極作製用の板状部材を加工した以外は、実施例１と同様な方法で放電加工用電極を作製した。
　得られた放電加工用電極は、放電部が直方体であること以外は、実施例１の放電加工用電極と同様の形状であった。得られた放電加工用電極の先端（端面）の形状は、実施例１の放電加工用電極の先端（端面）の形状と同じであった。
（２）ハニカム構造体成形用口金の製造（実施例２）
　実施例１の放電加工用電極を用いて、図８、図９の示されるような、「表面に、スリット開口部によって「複数の六角形が隣接して並ぶような形状」が形成された」ハニカム構造体成形用口金を作製した。具体的には、以下の通りである。
　まず、金属製の板状部材に、一方の面である裏面側に開口する複数の裏孔を形成した（裏孔形成工程）。板状部材の材質は、ＳＵＳ６３０とした。また、板状部材の形状は、２２０ｍｍ×２２０ｍｍ×２０ｍｍの板状とした。裏孔の直径は１．２ｍｍとした。また、裏孔の深さは、１８ｍｍとした。図８に示されるように、裏孔を形成する位置は、得られる口金の表面における、スリットにより形成される六角形の、６つの頂点の中の「一つおきの３つの頂点」に重なる位置とした。
　次に、図４、図５に示されるように、貫通加工用の放電加工用電極２１により、板状部材１１に、表面１３側に開口するとともに裏孔１４に連通するスリット状の貫通孔１７を形成した。貫通加工用の放電加工用電極としては、比較例１の放電加工用電極と同じ構造のものを用いた。貫通加工用の放電加工用電極は、放電により消耗するため、合計で５本用いた。ここで、一の放電加工用電極を「１本」と数えることとする。
　そして、その後、図６に示されるように、本発明の放電加工用電極（仕上げ加工用の放電加工用電極３）を、放電させながら貫通孔１７内に挿入した。
　そして、その後、図７に示されるように、貫通孔１７内で、仕上げ加工用の放電加工用電極３を、放電させながら放電加工用電極３の厚さ方向に往復移動させて貫通孔１７内を加工した。これにより、貫通孔１７の表面側の開口幅ｔ１よりも貫通孔１７の裏孔１４側の開口幅ｔ２を大きくしてスリット１５を形成し、ハニカム構造体成形用口金を得た。仕上げ加工用の放電加工用電極３は、１本だけ用いた。
　上記のようにして板状部材１１の表面１３に、図１０に示されるようなスリット（部分スリット５１）が形成された。図７におけるスリット１５は、図１０における部分スリット５１に該当する。図１０は、板状部材にスリットが形成された状態の一部を模式的に示している。部分スリット５１は、六角形の「辺」に相当し、以下に示すように、部分スリット５１を更に追加していくことにより（図１１～図１５を参照）、板状部材１１の表面１３に六角形が形成されるようにした。尚、「部分スリット」は、六角形の「一部」を構成するものであることを意味する。
　次に、図１０で示される部分スリット５１を作製した方法と同様の方法で、図１１に示される「新たに形成された部分スリット５２」を形成した。図１１～図１５において、斜線が施されている部分スリット５１が「新たに形成された部分スリット５２」である。尚、図１０における部分スリット５１も、新たに形成されたものであるため、「新たに形成された部分スリット５２」に該当する。このとき、貫通加工用の放電加工用電極を５本用い、仕上げ加工用の放電加工用電極３を１本用いた。
　次に、図１０で示される部分スリット５１を作製した方法と同様の方法で、図１２に示される６０°傾いた「新たに形成された部分スリット５２」を形成した。このとき、貫通加工用の放電加工用電極を２．５本用い、仕上げ加工用の放電加工用電極３を１本用いた。
　次に、図１０で示される部分スリット５１を作製した方法と同様の方法で、図１３に示される６０°傾いた「新たに形成された部分スリット５２」を形成した。このとき、貫通加工用の放電加工用電極を２．５本用い、仕上げ加工用の放電加工用電極３を１本用いた。
　次に、図１０で示される部分スリット５１を作製した方法と同様の方法で、図１４に示される１２０°傾いた「新たに形成された部分スリット５２」を形成した。このとき、貫通加工用の放電加工用電極を２．５本用い、仕上げ加工用の放電加工用電極３を１本用いた。
　次に、図１０で示される部分スリット５１を作製した方法と同様の方法で、図１５に示される１２０°傾いた「新たに形成された部分スリット５２」を形成した。これにより、板状部材の表面に、スリットの開口部によって六角形が形成され、口金が得られた。このとき、貫通加工用の放電加工用電極を２．５本用い、仕上げ加工用の放電加工用電極３を１本用いた。
　口金の作製に要した貫通加工用の放電加工用電極は２０本であった。また、口金の作製に要した仕上げ加工用の放電加工用電極は６本であった。また、スリットの加工時間は、約６４０時間であった。
　得られた口金のスリットの表面側の開口幅は、２００μｍであった。また、スリットの裏孔側の開口幅は２８０μｍであった。口金の表面のスリットによって囲まれるように形成された正六角形の一辺は、１．０ｍｍであった。スリットの深さ（表面側の開口部から裏孔側の開口部までの距離）は３．０ｍｍであった。
（比較例２）
　比較例１の放電加工用電極を用いて、図８、図９の示されるような、「表面に、「複数の六角形がスリット開口部を挟んで隣接して並ぶような形状」が形成された」ハニカム構造体成形用口金を作製した。具体的には、比較例１の放電加工用電極を用いて、実施例２の方法でハニカム構造体成形用口金を作製した。このとき、比較例１放電加工用電極を、貫通加工用の放電加工用電極と仕上げ加工用の放電加工用電極との両方に用いた。また、口金の作製に要した貫通加工用の放電加工用電極は２０本であった。また、口金の作製に要した仕上げ加工用の放電加工用電極は１２本であった。仕上げ加工用の放電加工用電極を用いて仕上げ加工を行う際には、一回の「部分スリットを形成する操作」において２本の仕上げ加工用の放電加工用電極が必要であった。これは、貫通加工用の放電加工用電極によって形成された貫通孔の幅を広げるのに１本使用し、更に広げられた貫通孔内に挿入して厚さ方向に往復移動させて仕上げを行うのに１本使用したからである。また、スリットの加工時間は、約７６０時間であった。
　また、実施例２で作製される口金の「表面側のスリットの開口幅」と、比較例２で形成される口金の「表面側のスリットの開口幅」とを、同じ幅とした。
　実施例２及び比較例２のそれぞれの結果より、実施例２におけるスリットの加工時間は、比較例２におけるスリットの加工時間に対して、大幅に短縮されていることがわかる。
　本発明の放電加工用電極は、セラミックハニカム構造体を作製するための口金（ハニカム構造体成形用口金）を作製するために好適に用いることができる。また、本発明のハニカム構造体成形用口金の製造方法は、セラミックハニカム構造体を作製するための口金を作製することができる。
１：放電部、２：支持部、３：放電加工用電極、４：先端、５：先端に対して反対側の端部、１１：板状部材、１２：裏面（一方の面）、１３：表面（他方の面）、１４：裏孔、１５：スリット、１６：口金（ハニカム構造体成形用口金）、１７：貫通孔、２１：貫通加工用の放電加工用電極、３１：スリットの一部、３２：スリットが形成されていない領域、４１：砥石、４２：治具、４３：板状部材、Ｌ：放電部の長さ、Ｍ：先端の長さ、Ｔ１：先端の厚さ、Ｔ２：先端に対して反対側の端部の厚さ、ｔ１：表面側の開口幅、ｔ２：裏孔側の開口幅、Ｘ：矢印。

Claims (7)

  1. 　先端に向かうに従って漸次厚くなる互いに平行な複数の板状の放電部と、
    　複数の前記放電部の、前記先端に対して反対側の端部が接続された板状の支持部とを備えた放電加工用電極。
  2. 　前記放電部において、前記先端の厚さと、前記先端に対して反対側の端部の厚さの差が、５～５００μｍである請求項１に記載の放電加工用電極。
  3. 　前記放電部の前記先端の厚さが５０～１０００μｍである請求項１又は２に記載の放電加工用電極。
  4. 　板状の前記放電部が、幅方向に間隔を開けて配置されている請求項１～３のいずれかに記載の放電加工用電極。
  5. 　金属製の板状部材に、一方の面である裏面側に開口する複数の裏孔を形成する裏孔形成工程と、
    　前記板状部材に、他方の面である表面側に開口するとともに前記裏孔に連通するスリットを形成して、ハニカム構造体成形用口金を作製するスリット形成工程とを有し、
    　前記スリット形成工程が、貫通加工用の放電加工用電極により、前記板状部材に、前記表面側に開口するとともに前記裏孔に連通するスリット状の貫通孔を形成し、その後、請求項１～４のいずれかに記載の放電加工用電極の前記放電部を、放電させながら前記貫通孔内に挿入し、その後、前記貫通孔内で、前記放電加工用電極の前記放電部を、放電させながら前記放電部の厚さ方向に往復移動させて前記貫通孔内を加工し、前記貫通孔の前記表面側の開口幅よりも前記スリットの前記裏孔側の開口幅を大きくして前記スリットを形成する工程であるハニカム構造体成形用口金の製造方法。
  6. 　前記ハニカム構造体成形用口金の前記表面において、前記スリットが直線状に連続するようには形成されていない請求項５に記載のハニカム構造体成形用口金の製造方法。
  7. 　前記ハニカム構造体成形用口金の前記表面において、前記スリットにより形成された形状が、六角形、又は四角形と八角形との組み合わせである請求項６に記載のハニカム構造体成形用口金の製造方法。
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