JPH06226076A

JPH06226076A - ドーム形ダイとその製造方法およびその方法に用いるダイ用素材

Info

Publication number: JPH06226076A
Application number: JP4056193A
Authority: JP
Inventors: Tsuyoshi Koga; 強古賀; Koichi Kimura; 公一木村
Original assignee: Fuji Paudal Co Ltd
Current assignee: Fuji Paudal Co Ltd
Priority date: 1993-02-03
Filing date: 1993-02-03
Publication date: 1994-08-16
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH0761443B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、表面全体のダイホールがほぼ同じ
大きさと形状を有し、穴あけ加工が割安で、強度の強い
ダイを安価に提供できるとともに、粒子径の小さな造粒
物をも能率良く生産することができるようにしたドーム
形ダイとその製造方法およびその方法に用いるダイ用素
材を提供しようとするものである。【構成】厚さの薄い円形板を中央部の小円とその外側
の環状部とに区分し、区分された２つの領域に形成され
るそれぞれの同心円群の各円周上に、絞り加工を受けた
ときにダイホールとほぼ同じ大きさになるダイホール用
の円形穴と円周方向に長い長円形の穴とがケミカルエッ
チング法により設けられ、この円形板をプレス絞り加工
によってドーム状に形成したことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湿潤状態の粉末原材料
を造粒する押し出し式造粒機の先端部に用いられるドー
ム形ダイとその製造方法およびその方法に用いるダイ用
素材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】押し出し式造粒機のダイには、（１）フ
ラットプレートに多数の小さな穴が設けられたフラット
ダイと、（２）特開平４−２１５８３２号公報に開示さ
れた球面部に多数の小さな穴が設けられたドーム形ダイ
が用いられていた。前者のフラットダイは、小さな穴が
多数配列されたパンチングプレートから切断により作り
出されるか、フラットプレートにドリル加工によって小
さな穴を多数設けたものから作られていた。

【０００３】また、後者のドーム形ダイは、大別して次
の３つの方法により作られていた。（１）パンチングプレートから切断した円形板を絞り加
工によってドーム形に形成する。（２）薄い金属板を円
形に切断し、プレス加工によってドーム形に深絞りした
のち、ドーム形の部分にビーム法や放電加工によって小
さな穴を多数設ける。（３）経線法や緯線法によって作
成したドーム形ダイの展開図（図１１、図１２参照）を
パンチングプレートから切断し、プレス曲げ加工によっ
てドーム形に形成したのち、各接合部を溶接その他の手
段によって溶着する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】最近の傾向として、造
粒機により押し出される各種造粒物は、薬効や分散性な
どを良くするため、粒子径の小さなものが求められてい
る。この傾向に合わせるべく、前記フラットダイにより
１mmφ以下の小さな造粒物を得ようとすると、フラット
ダイの板厚は穴あけ加工の技術上の問題点からダイホー
ルの大きさとほぼ同じ位の薄さにしなければならないた
め、フラットダイの強度は著しく弱くなり、小さい造粒
物を大量生産することが困難になる。

【０００５】しかも、押し出し式造粒機の先端開口部に
取り付けられるフラットダイの大きさは、造粒機の開口
部面積と同じでそれ以上に大きくできないため、フラッ
トダイを用いて造粒物を大量生産する場合に、造粒物の
生産性を向上することができなくなる。

【０００６】また、前記後者のドーム形ダイを用いる場
合には、ドーム形ダイの製法の違いによってそれぞれ次
に述べるような問題点があった。

【０００７】（１）パンチングプレートから切断した円
形板を深絞りする場合には、ドーム形の頭頂部では、パ
ンチングホールは、互に直交する２つの半径方向にほぼ
同じ大きさの引張り力を受けて若干大きくなる。しか
し、ドーム形の開口側の周辺部では、パンチングホール
は円形板の半径方向に引張り力を、円周方向に圧縮力を
受けるため、パンチングホールは半径方向に引き伸ばさ
れ、円周方向に縮められて半径方向に長い長円形の穴と
なる（図１３参照）。このため、成形されたドーム形ダ
イでは、ダイホールはその位置によって大きさと形状を
異にするだけでなく、隣接するダイホールとの間のピッ
チも不均一となり、粒度分布のシャープな造粒物を作る
ことができない。

【０００８】（２）深絞りにより形成された半球状面に
電子ビーム法や放電加工によりダイホールをあける場合
には、１個のダイに要求される数千から数万個のダイホ
ールをあけるに要する時間が非常に長くなり、加工コス
トが著しく割高になる。しかも、電子ビーム法では、使
用する装置は高価であり、操作は真空チャンバー内で行
なわなければならない上に、１mmφ以下の小さな穴を加
工スピードを上げてあけようとすると穴の形状が悪くな
るため、この製法によっては、実用に適するドーム形ダ
イを安価に提供することができない。

【０００９】（３）経線法や緯線法による展開図を用い
てドーム形ダイを作る場合には、展開図が複雑でその作
成に手数がかかる上、パンチングプレートの穴が展開線
によって切断されたり、溶接時に一部の穴が塞がれたり
するため、造粒に利用できるダイホールの有効面積が減
少し、造粒時の生産性が低下する（図１１、図１２参
照）。しかも、経線法では、ダイ成形品の頭頂部に接合
端が集束するため、プレス曲げ加工時の位置合わせが困
難になるだけでなく、溶接などによる熱が繰り返しダイ
頭頂部に加えられるため、ドーム形ダイの強度は熱劣化
により弱くなる。また、緯線法では、半径方向と円周方
向とに形成される展開線が長くなるため、プレス曲げ加
工時に接合ラインの位置合わせが困難になるだけでな
く、ドーム形のダイは強度の均一性が損なわれる。

【００１０】本発明はこれらの事情に鑑みてなされたも
ので、表面全体のダイホールがほぼ同じ大きさと形状を
有し、穴あけ加工が割安で、強度の強いダイを安価に提
供できるとともに、粒子径の小さな造粒物をも能率良く
生産することができるようにしたドーム形ダイとその製
造方法およびその方法に用いるダイ用素材の提供を目的
としたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成すべくなされたもので、第１の発明においては、厚さ
の薄い円形板を設定された半径によって中心部とその外
側の環状部とに区分し、円形板の中心部に形成される同
心円群の各円周上に、ダイホールより小さいが絞り加工
によってダイホールとほぼ同じ大きさになる円形穴をケ
ミカルエッチング法により設け、円形板の環状部に形成
される同心円群の各円周上に、絞り加工によってダイホ
ールとほぼ同じ大きさになる円周方向に長い長円形の穴
をケミカルエッチング法により設け、多数の穴を有する
円形板を絞り加工によってドーム形ダイに形成したもの
である。なおドーム形というのは、半球面である場合が
好適であるが、その他半球面に近い形状、例えば半楕円
球状である場合、２／５球面等の部分球面である場合の
形状などを含むものである。

【００１２】また、第２の発明においては、１mmかそれ
より若干厚い中間厚さのパンチングプレートから円形板
を切断し、円形板の周辺部から円形板内の設定された半
径の円周上に頂点を有する二等辺三角形状の切り欠きを
等間隔で３個以上設け、プレス曲げ加工によって接合さ
れた切り欠き部の接合ラインを溶接その他の手段によっ
て溶着し、切り欠きを有するパンチングプレートをドー
ム形ダイに形成したものである。

【００１３】また、第３の発明においては、厚さの薄い
円形板の周辺部から円形板内の設定された半径の円周上
に頂点を有する二等辺三角形状の切り欠きを等間隔で３
個以上設け、各切り欠き線から一定寸法の帯状部を除い
た領域にケミカルエッチング法によって多数のダイホー
ルを設け、プレス曲げ加工によって接合された切り欠き
部の接合ラインを溶接その他の手段によって溶着し、切
り欠きを有する円形板をドーム形ダイに形成したもので
ある。

【００１４】

【作用】第１の発明においては、円形板の中心部とその
外側の環状部とに形成される多数の穴は、絞り加工によ
って受ける引き伸ばし量や収縮量を考慮してそれぞれそ
の大きさや形状が決められているため、ドーム形ダイの
ダイホールはほぼ同じ大きさや形状となる。しかも、円
形板への穴あけ加工はケミカルエッチング法により行な
われているため、大きさの異なる各種形状の穴あけは、
安い加工費用によって能率良く行なうことが可能とな
る。

【００１５】また、第２の発明においては、中間厚さの
パンチングプレートから切断された円形板は、円形板内
の設定された半径の円周上に頂点を有する二等辺三角形
状の切り欠きが等間隔で３個以上設けられているため、
プレス曲げ加工によって前記円形板をドーム形に形成す
るとき、長さの短い接合ラインの位置合わせが容易とな
り、引張りや圧縮による変形量の少ないパンチングプレ
ートの各穴は、そのままドーム形に形成されたダイのダ
イホールとなる。

【００１６】また、第３の発明においては、厚さの薄い
円形板に前項について述べたと同じように二等辺三角形
状の切り欠きが設けられ、各切り欠き線から一定寸法内
側の帯状部を除いた領域に多数の穴が設けられているた
め、切り欠きを備えた円形板をドーム形に形成し切り欠
き部の接合ラインを溶接などによって溶着しても、溶着
後の接合ラインに溶接欠陥の原因となる空間部はできな
い。このため、厚さの薄いドーム形ダイに対して十分な
強度を付与する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
方法別に説明する。（１）円形板に絞り加工を適用して作る場合（図１ない
し図３参照）厚さの薄い（例えば１mm以下）金属板から作ろうとする
ドーム形ダイの大きさに必要な円形板１を切断する。円
形板１内に設定されたピッチで所要個数の同心円を形成
し、これらの同心円群をある大きさの半径Ｒによって中
心部の円とその外側の環状部とに区分する。円形板１を
２つの部分に区分する半径Ｒは、この円内に含まれる同
心円の列数が、例えば、全体の列数の４割程度になるよ
うに決められる。

【００１８】円形板１の中心部の円内に含まれる各円周
上には、ダイホール２の大きさより小さいが深絞り加工
を受けたときにダイホール２とほぼ同じ大きさとなるダ
イホール用の円形穴３が、それぞれ設定されたピッチで
設けられる。また、円形板１の環状部に含まれる各円周
上には、円周方向の寸法ａが半径方向の寸法ｂより大き
く、絞り加工によってダイホール２とほぼ同じ大きさと
なるダイホール用の長円形の穴３ａが、それぞれ設定さ
れたピッチで形成される。この場合、半径方向の寸法ｂ
は中心部の前記円形穴３とほぼ同じ大きさで、同心円の
半径が大きくなるにつれて少しずつ小さくされ、円周方
向の寸法ａは、前記円形穴３とほぼ同じ大きさから二次
曲線的に増加される。

【００１９】ダイホール用のサイズ、形状、およびピッ
チの穴を円形板１上に形成するにあたっては、使用する
金属材料の種類、プレスの条件、板厚、およびドーム形
サイズ等のファクターを考慮して実験的に決定され、円
形板１への穴あけ加工は、ケミカルエッチング法を用い
て行なわれる。この穴あけ加工法によると、サイズや形
状が微妙に異なる数多くのダイホール用の穴３を安定し
た状態においてきわめて精度良く、かつ低価格で加工す
ることができる。穴あけ加工が終わった円形板１はプレ
ス絞り加工によってドーム形ダイに形成される。

【００２０】次に、この製法によってドーム形ダイを作
るときのダイホール２のサイズ、形状について説明す
る。表１は直径Ｄ＝１０６mmのドーム形ダイの仕様を示
す。ここに、開口比Ｆは半球面の表面積Ｓ（＝πＤ²／
２）に対する直径ｄのダイホール数Ｎの面積Ｓ_h（＝π
ｄ²Ｎ／４）の割合を示したもので、Ｆ＝５０Ｎ（ｄ／
Ｄ）²％となる。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１のダイホール径ｄ＝０.5mmを満足する
７０列のドーム形ダイを作る場合には、円形板１に中心
Ａを中心として７０列の同心円を形成する。円形板１へ
のエッチングホールの設計は、各同心円上の半径方向の
サイズｂを、ｂ≒０.3mmとほぼ一定とし、円周方向のサ
イズａを、中心Ａより外側に向かうにつれて、図３に示
すように、０.3〜０.7mmまで二次曲線に従って増加させ
る（図３の点線参照）。

【００２３】それ故、円形板１の同心円群の円周上に形
成されるエッチングホールは、全列数７０に対して４１
％程度に相当する３０列位までは、直径がほぼ０.3mm位
の円となり、それより外側の同心円群では、外側になる
ほど円周方向のサイズａが半径方向のサイズｂより大き
な長円形となる。

【００２４】ケミカルエッチング法によって各種形状の
穴が設けられた円形板１を、プレス深絞りによって所定
寸法のドーム形ダイに形成すると、ダイホールのほぼ全
数について、円周方向のサイズａ′と半径方向のサイズ
ｂ′は、いずれも図３の実線で示すようにほぼ等しくな
り、ダイホールは、直径ｄがほぼ０.5mmの円形で、全て
のダイホールサイズはｄ±１０％以内に入り、そのピッ
チｐは１.1〜１.2mmの範囲内となっている。なお、ダイ
ホールサイズの測定は、目盛付きマイクロスコープを使
用して行なった。

【００２５】図１０は、表２に示す仕様を有するパンチ
ングプレートからプレス深絞りによって直径Ｄ＝１０６
mmのドーム形ダイを作ったときの、同心円列に対する円
周方向のサイズａ′と半径方向のサイズｂ′の変化を示
した比較例である。この比較例では、同心円の列数が３
０列以上になると、前記ａ′とｂ′の差が急に大きくな
り始め、ｂ′＞ａ′の関係を保つ半径方向に長い長円形
となる。

【００２６】

【表２】

【００２７】図３に示す本願発明の実施例と、図１０に
示す比較例とを比べることにより、同じく深絞り加工に
よってドーム形ダイを作る場合において、本願発明の実
施例がほぼ同じ形状と大きさを有するダイホールを形成
するのに、いかにすぐれているかが理解できる。

【００２８】（２）パンチングプレートに近似的な展開
図法を適用して作る場合（図４から図６参照）図４は厚さが１mmかそれより若干厚い中間厚さのパンチ
ングプレートから切断された近似的な展開図の１実施例
である。この展開図は次の手順によって形成される。
プレス曲げ加工を受けて伸ばされたときに、曲げ中心部
のパンチングホールがダイホールとほぼ同じ大きさにな
るパンチングプレートを選び、このプレート上にドーム
形ダイを作るのに要する大きさの円を描く。この円内
に中心Ａを共通にして半径Ｒの円を描く。半径Ｒの大き
さは、円形板を半球状にするための絞り加工を受けたと
きに伸びがほぼ均等に行なわれる範囲を考慮して経験的
に決められる（図３における同心円の３０列目に相当す
る半径がほぼこれに相当する）。この方法は孔径が０.5
〜５mmのパンチングホールを形成したものに適用でき、
より好適には０.8〜３mmのものに使用される。

【００２９】中心Ａから中心角の三等分線Ｒ_1,Ｒ_2,Ｒ
₃を引く。三等分線Ｒ₁〜Ｒ₃と半径Ｒの円との交点
をＢ_1,Ｂ_2,Ｂ₃とする。半径Ｒの外側の環状部を三等
分線Ｒ₁〜Ｒ₃に沿って切り離し、曲げ加工を与えてド
ーム形に形成した場合、環状部同志が重なり合う部分の
一方を切除する。この切除を三等分線Ｒ₁〜Ｒ₃の両側
に等分して行った場合、二等辺三角形状の切り欠き線
４，４（Ｂ₁Ｃ₁，Ｂ₁Ｃ₆等）が形成される。これら
の切り欠き線４，４に沿って切断する。

【００３０】前述の手順により形成された展開図をプレ
ス曲げ加工によりドーム形に形成すると、切り欠き線Ｂ
₁Ｃ₁、Ｂ₁Ｃ₆は、図６に示すようにＢ₁′Ｃ₁′、
Ｂ₁′Ｃ₆′となって接合し、他の２組の切り欠き線も
それぞれ接合する。円形板１ａの中心Ａは球頂Ａ′とな
り、半径Ｒの円内Ｘは球頂Ａ′に近い曲面Ｘ′となる。
３個の切り欠き部の各接合ラインを溶接その他の手段に
より溶着すると、ドーム形のダイが形成される。

【００３１】展開図における切り欠き線４は、近似展開
の手法により計算で求められるが、プレス成形時には曲
げの他に絞りや張り出し作用が伴うため、金属材料の種
類、プレス条件、板厚、ドーム形サイズ等のファクター
を考慮して実験により決定される。なお、円形板１ａに
設ける切り欠きは３個に限定されないが、プレス曲げ加
工を容易にするためには３個以上とするのがよい。

【００３２】この方法によってドーム形ダイを作る場合
には、半径Ｒの円内には切り欠き線４が形成されていな
いため、プレス曲げ加工時における各切り欠き線４の位
置決めは容易になる。また、溶接等の手段によって溶着
される各接合ラインは、従来の各展開法による場合に比
べて長さが短く、収束する部分がないため（図１１、図
１２参照）、溶着に要するコストが節減でき、溶着時に
塞ぐダイホールの数を減少してダイ無効面積を少なくす
るとともに、熱劣化を受けないようにすることができ
る。

【００３３】しかも、円形板１ａ内の半径Ｒや各切り欠
き線４は、プレス曲げ加工を受けたときに、半径方向と
円周方向の伸びが均等に行なわれる範囲や円周方向の収
縮量を考慮して決められているため、パンチングプレー
トから作られたドーム形ダイは、各ダイホール２に対し
て十分均一な形状、サイズ、およびピッチを付与され
る。なお、パンチングプレートの板厚は１mmかそれより
若干厚い中間厚さであるため、パンチングホールが切り
欠き線４によって切断されている場合にも、接合ライン
の溶着時に溶接欠陥が生じないようにできるし、ＴＩＧ
溶接法等によって肉盛りを行なえば、ドーム形ダイに対
して十分な強度を与えることができる。

【００３４】（３）円形板に近似的な展開図法を適用し
て作る場合（図７ないし図９参照）図７は厚さが１mm以
下の薄板から切断された近似的な展開図の１実施例であ
る。この方法による近似的な展開図の形成は、パンチン
グプレートについて説明した先の手順に従って行なわれ
る。円形板１ｂへの円形の穴あけ加工はケミカルエッチ
ング法により行なわれるが、ダイホールパターンを設計
する領域は、各切り欠き線４，４に沿って内側に形成さ
れる一定幅の接合しろδの帯状部を除いた部分に限定さ
れる。接合しろδは、ダイ有効面積をなるべく大きくす
るため、１〜３mm程度とされる。

【００３５】穴あけ加工が終わった円形板１ｂをプレス
曲げ加工によってドーム形に形成し、各接合ラインの当
接面を溶接その他の手段によって溶着すると、ドーム形
のダイが形成される。

【００３６】この方法によってドーム形ダイを作る場合
には、接合しろδの作用によって溶着後の接合ラインに
空隙による溶接欠陥が生じないようにできるため、薄板
によって形成されるドーム形ダイに対して十分な強度を
付与することができる。その他の作用効果は、パンチン
グプレートから作る場合について述べたのとほぼ同じで
ある。

【００３７】次に、この製法によって表３に示す仕様の
ドーム形ダイを作る場合のダイホール用の穴の形状、サ
イズの変化について説明する。

【００３８】

【表３】

【００３９】ドーム形ダイを作るのに使用する展開図に
おいて、接合ラインの設けられない領域の半径Ｒ＝２０
mm、円形板１ｂにあけられる穴の直径ｄ₀＝０.5mm、円
形板１ｂの穴は、ピッチｐ＝１.2mm、正三角形配列でケ
ミカルエッチング法によりあけられる。接合しろδとし
て、δ＝２mmが選ばれる。この場合、理論上の開口比Ｆ
は、Ｆ＝９０.7（ｄ／ｐ）²≒１５.7％となるが、実際
には接合しろδ＝２mmの帯状部に穴は形成できないた
め、ダイ有効面積は１５.7％より若干小さくなる。な
お、上記Ｒの値は、ドーム形ダイの半径の２０〜６０％
の範囲から選ぶことができるが、好ましくは２０〜４０
％の範囲から選ぶのがよい。

【００４０】上記構成の円形板１ｂをプレス曲げ加工に
よってドーム形に形成したのち、各接合ラインを溶接等
によって溶着すると、ドーム形ダイが得られる。得られ
たダイのダイホールについて、円周方向のサイズａ′と
半径方向のサイズｂ′の測定結果は図９に示す通りであ
る。この測定結果から、全てのダイホールサイズは、ダ
イホール径ｄに対し、ｄ±１０％以内にあることがわか
る。それ故、この方法によって作られたドーム形ダイを
用いると、粒度径の割合揃った造粒物を能率良く大量生
産することができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明は上述の通り構成されているの
で、次に記載する作用効果を奏する。

【００４２】請求項１に記載のドーム形ダイにおいて
は、ほぼ同じ形状と大きさのダイホールを有するドーム
形ダイは、厚さの薄い円形板にケミカルエッチング法と
プレス絞り加工とを施すことによって作られているた
め、形状とサイズの揃った高品質の造粒物を能率良く、
大量生産することができる。

【００４３】請求項２に記載のドーム形ダイにおいて
は、ほぼ同じ形状と大きさのダイホールを有するドーム
形ダイは、中間厚さのパンチングプレートから切断され
た円形板により作られているため、ダイホール用の穴あ
け加工を省略できるドーム形ダイを用いて、形状とサイ
ズの揃った高品質の造粒物を能率良く、大量生産するこ
とができる。

【００４４】請求項３に記載のドーム形ダイにおいて
は、ほぼ同じ形状と大きさのダイホールを有するドーム
形ダイは、厚さの薄い円形板に設けた３個以上の二等辺
三角形状の切り欠き線の内側に一定寸法の帯状部を設
け、帯状部より内側にダイホール用の穴をケミカルエッ
チング法により形成するとともに、プレス曲げ加工後に
接合ラインの帯状部を溶着して作られているため、各接
合ラインに溶接欠陥が生じないようにしたドーム形ダイ
を用いて、形状とサイズの揃った高品質の造粒物を能率
良く、大量生産することができる。

【００４５】請求項４に記載のドーム形ダイの製造方法
においては、厚さの薄い円形板の中央部の設定された円
内とその外側の環状部とに、絞り加工を受けたときにダ
イホールの形状、サイズとほぼ同じになる円形穴や長円
形の穴がケミカルエッチング法によって設けられている
ため、この製造方法によるときは、精度の良いダイホー
ルを有し、形状とサイズの揃った造粒物を能率良く生産
し得る実用に適したドーム形ダイを安価に提供すること
ができる。

【００４６】請求項５に記載のドーム形ダイの製造方法
においては、中間厚さのパンチングプレートから切断さ
れた円形板の周辺部から設定された半径の円周上に頂点
を有する二等辺三角形状の切り欠きが３個以上設けられ
ているため、この製造方法によるときは、ダイホール用
の穴を加工しなくてもよい上に、プレス曲げ加工時の位
置合わせが容易で、接合ラインの溶着部に溶接欠陥が生
じない実用に適したドーム形ダイを安価に提供すること
ができる。

【００４７】請求項６に記載のドーム形ダイの製造方法
においては、厚さの薄い円形板の周辺部から設定された
半径の円周上に頂点を有する二等辺三角形状の切り欠き
が３個以上形成され、各切り欠き線に沿って設けられた
一定寸法の内側にケミカルエッチング法によりダイホー
ル用の穴を設けるとともに、切り欠き線に沿った接合し
ろの部分で溶着されているため、この製造方法によると
きは、プレス曲げ加工時の位置合わせが容易で、接合ラ
インの溶着部に溶接欠陥が生じない上、精度のよいダイ
ホールを備えた実用に適するドーム形ダイを安価に提供
することができる。

【００４８】請求項７に記載のドーム形ダイの製造に用
いるダイ用素材においては、厚さの薄い円形板の中央部
の設定された円内とその外側の環状部とに、絞り加工を
受けたときにダイホールの形状、サイズとほぼ同じにな
る円形穴や長円形の穴がケミカルエッチング法によって
設けられているため、このダイ用素材を用いると、ドー
ム形ダイに要求される多数の穴を精度良く、かつ安価に
設けることができる。

【００４９】請求項８に記載のドーム形ダイの製造に用
いるダイ用素材においては、円形板は中間厚さのパンチ
ングプレートから切断され、その周辺部と設定された半
径の円周との間に、二等辺三角形状の切り欠きが等間隔
で３個以上設けられているため、このダイ用素材を用い
ると、ドーム形ダイに要求される多数のダイホール用の
穴を設けなくてもよくなる上に、接合時の位置合わせが
容易となる。

【００５０】請求項９に記載のドーム形ダイの製造に用
いるダイ用素材においては、厚さの薄い円形板の周辺部
と設定された半径の円周との間に、二等辺三角形状の切
り欠きが等間隔で３個以上形成され、ダイホール用の穴
は、ケミカルエッチング法によって各切り欠き線に沿っ
て一定幅の帯状部の内側に設けられているため、このダ
イ用素材を用いると、多数のダイホール用の穴を精度良
く安価にあけることができる上に、接合時の位置合わせ
が容易で、接合ラインに溶接欠陥が生じないようにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって作られる一実施例の展開図から
成形品への変化を示す図面である。

【図２】ダイホール用の穴のサイズの変化を調べるテス
ト用の円形板とドーム形ダイとを示す図面である。

【図３】図２に示す円形板からドーム形ダイを作ったと
きの同心円の列数とダイホール用の穴のサイズとの関係
を測定した線図である。

【図４】本発明の他の実施例に用いられるパンチングプ
レートから切断された切り欠き部を有する円形板の平面
図である（ダイホール用の穴は大きく示されている）。

【図５】図４の円形板における切り欠き部の形成を示す
平面図である。

【図６】図５の円形板から作られたドーム形ダイの斜視
図である。

【図７】本発明のさらに他の実施例に用いられる切り欠
き線に沿って一定幅の接合しろが形成された円形板の平
面図である。

【図８】図７の円形板からプレス曲げ加工と溶着とによ
り作られたドーム形ダイの斜視図である。

【図９】図７に示す展開図から図８に示すドーム形ダイ
が作られたときの同心円の列数とダイホール用の穴のサ
イズとの関係を示す線図である。

【図１０】パンチングプレートの円形板の絞り加工によ
って作られる従来のドーム形ダイの同心円の列数に対す
るダイホールのサイズの変化を示す線図である。

【図１１】半球の表面を従来の経線法によって近似的に
展開した展開図の一部を示す図面である。

【図１２】半球の表面を従来の緯線法によって近似的に
展開した展開図を示す図面である。

【図１３】円形板の中央部と周辺部とに形成した同じ大
きさの円形穴が絞り加工によってドーム形に形成された
ときの円形穴の変形を示す図面である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ円形板２ダイホール３，３ａダイホール用の穴４切り欠き線ａダイホール用の穴の円周方向のサイズｂダイホール用の穴の半径方向のサイズａ′ ダイホールの円周方向のサイズｂ′ ダイホールの半径方向のサイズ δ 切り欠き線に沿って形成される一定幅の接合
しろＲ切り欠き線が形成されない中心部の半径

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】設定された各位置に多数の小さな穴がケ
ミカルエッチング法により設けられた厚さの薄い円形板
を、絞り加工によってドーム形に形成したドーム形ダイ
であって、円形板は設定された半径によって中心部とその外側の環
状部とに区分され、円形板の中心部に形成される同心円群の各円周上に、ダ
イホールより小さいが絞り加工によってダイホールとほ
ぼ同じ大きさとなる円形穴が設定されたピッチで設けら
れ、円形板の環状部に形成される同心円群の各円周上に、円
周方向の寸法が、ダイホールより小さい半径方向の寸法
より大きく、絞り加工によってダイホールとほぼ同じ大
きさとなる長円形の穴が設定されたピッチで設けられた
ことを特徴とするドーム形ダイ。
【請求項２】多数の小さな穴を備えた円形板に半径方
向の切り欠きを等間隔で３個以上設け、プレス曲げ加工
によってドーム形に形成される切り欠きの当接部を溶接
その他の手段によって一体に溶着したドーム形ダイであ
って、円形板は１mmかそれより若干厚い中間厚さのパンチング
プレートから切断され、半径方向の各切り欠きは円形板の周辺部に沿った一定長
さを底辺とし、円形板と同心で設定された半径の円周上
に頂点を有する二等辺三角形状に形成されたことを特徴
とするドーム形ダイ。
【請求項３】半径方向の切り欠きが等間隔で３個以上
形成された円形板に多数の小さな穴を設け、プレス曲げ
加工によってドーム形に形成される切り欠きの当接部を
溶接その他の手段によって一体に溶着したドーム形ダイ
であって、円形板は１mm以下の厚さの薄い金属板によって形成さ
れ、半径方向の各切り欠きは円形板の周辺部に沿った一定長
さを底辺とし、円形板と同心で設定された半径の円周上
に頂点を有する二等辺三角形状に形成され、円形板の小さな穴は、各切り欠き線から一定寸法の帯状
部を除いた領域にケミカルエッチング法によって設けら
れたことを特徴とするドーム形ダイ。
【請求項４】厚さの薄い円形板を設定された半径によ
って中心部とその外側の環状部とに区分し、円形板の中心部に形成される同心円群の各円周上に、ダ
イホールより小さいが絞り加工によってダイホールとほ
ぼ同じ大きさとなる円形穴をケミカルエッチング法によ
り設定されたピッチで設け、円形板の環状部に形成される同心円群の各円周上に、円
周方向の寸法が、ダイホールより小さい半径方向の寸法
より大きく、絞り加工によってダイホールとほぼ同じ大
きさとなる長円形の穴をケミカルエッチング法により設
定されたピッチで設け、多数の小さな穴を備えた円形板を絞り加工によってドー
ム形に形成したことを特徴とするドーム形ダイの製造方
法。
【請求項５】１mmかそれより若干厚い中間厚さのパン
チングプレートから円形板を切断し、切断された円形板の半径方向に周辺部に沿った一定長さ
を底辺とし、設定された半径の円周上に頂点を有する二
等辺三角形状の切り欠きを等間隔で３個以上設け、複数個の切り欠きが設けられた円形板をドーム形に変形
して各切り欠き部の対向する二等辺の部分を当接し、各切り欠き部の当接ラインを溶接その他の手段によって
溶着したことを特徴とするドーム形ダイの製造方法。
【請求項６】厚さの薄い円形板に周辺部に沿った一定
長さを底辺とし、設定された半径の円周上に頂点を有す
る二等辺三角形状の切り欠きを等間隔で３個以上形成
し、各切り欠き線に沿って一定寸法だけ内側の領域内にケミ
カルエッチング法によって多数の小さなダイホールを設
定された関係位置に設け、ダイホールが設けられた円形板をドーム形に変形して各
切り欠き部の二等辺の部分を当接し、各切り欠き部の当接ラインを溶接その他の手段によって
溶着したことを特徴とするドーム形ダイの製造方法。
【請求項７】厚さの薄い円形板は設定された半径によ
って中心部とその外側の環状部とに区分され、円形板の中心部に形成される同心円群の各円周上に、ダ
イホールより小さいが絞り加工によってダイホールとほ
ぼ同じ大きさとなる円形穴が設定されたピッチで設けら
れ、円形板の環状部に形成される同心円群の各円周上に、円
周方向の寸法が、ダイホールより小さい半径方向の寸法
より大きく、絞り加工によってダイホールとほぼ同じ大
きさとなる長円形の穴が設けられたことを特徴とするド
ーム形ダイの製造に用いるダイ用素材。
【請求項８】円形板は１mmかそれより若干厚い中間厚
さのパンチングプレートから切断され、円形板の半径方向には、円形板の周辺部に沿った一定長
さを底辺とし、設定された半径の円周上に頂点を有する
二等辺三角形状の切り欠きが等間隔で３個以上設けられ
たことを特徴とするドーム形ダイの製造に用いるダイ用
素材。
【請求項９】円形板は厚さの薄い金属板によって形成
され、円形板の半径方向には、円形板の周辺部に沿った一定長
さを底辺とし、設定された半径の円周上に頂点を有する
二等辺三角形状の切り欠きが等間隔で３個以上設けら
れ、円形板に形成された各切り欠き線に沿ってそれぞれ一定
寸法の帯状部分を除く領域に、ケミカルエッチング法に
よって多数のダイホールが設定された配列位置に設けら
れたことを特徴とするドーム形ダイの製造に用いるダイ
用素材。