JP2000197914A - 中空形材の押出用ダイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形凸部の損傷があっても、ダイス雄型全体
を交換する必要がなく、経済的に有利となり、しかも、
汎用性を付与でき、さらに、組立て工数を低減できる中
空形材の押出用ダイスを提供する。 【解決手段】 ダイス雄型２は、軸芯Ｘ回りに材料導入
用の複数の導入孔２４を有し、軸芯Ｘと同軸に所定の横
断面形状を有する貫通孔２５が形成されたダイス雄型本
体２Ａと、これとは別成形された軸状体２３とからな
り、軸状体２３は、貫通孔２５に装入・固定される軸芯
部２７と、付け根側が上記軸芯部２７の下流端に一体形
成された成形凸部２８と、この成形凸部２８の先端側外
周面に一体形成されたベアリング部３０とで構成されて
いる。成形時に成形凸部２８に亀裂などが生じても、軸
状体２３のみを取り替えればよく、しかも、複数種の軸
状体２３を用意しておけば、各種中空形材Ｍの成形に対
応可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、管材、ホロー
材、セミホロー材などの中空形材の製造に好適に用いら
れる押出用ダイスに関し、特にダイス雄型を複数の部材
で分割構成した押出用ダイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような押出用ダイスのダイス雄型
として、図３に示すように、軸芯Ｘ回りに材料導入用の
複数の導入孔（２００）を有するダイス雄型本体（ ２
０１）の接合面側に、該ダイス雄型本体（２０１）の軸
芯Ｘと同軸上に位置して成形凸部（２０２）を一体形成
し、この成形凸部（２０２）先端面にボルト部（２０
３）を突設して、このボルト部（２０３）に環状のベア
リング部（２０４）を嵌合し、該ボルト部（２０３）に
螺着されたナット（２０５）により、上記ベアリング部
（２０４）を締め付け・固定したものが知られている。

【０００３】また、これとは別に、図４に示すように、
上記成形凸部（２０２）の先端面にねじ孔（２０６）を
形成し、成形凸部（２０２）の先端面に当接させた上記
ベアリング部（２０４）を、上記ねじ孔（２０６）に螺
着した押さえボルト（２０７）により、締め付け・固定
したものも知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、成形時に
は、押出機のコンテナ内で加熱されたＡｌビレットなど
の成形材料は、押出圧力により、ダイス雄型本体（２０
１）の複数の導入孔（２００）を経て、ダイス雌型本体
（１０１）の流入部（１０２）側へ流入するが、この
時、成形凸部（２０２）には、成形材料を介して不均一
な成形圧が加わる傾向にある。この不均一な成形圧によ
って、上記成形凸部（２０２）の付け根部（２０２ａ）
に無理な応力が集中してクラックなどが発生することが
ある。とくに、成形材料として、例えばＺｎ含有の三元
系アルミニウム合金をビレットとして使用する場合に
は、Ｚｎによって上記ダイス雌型本体（１０１）の構成
材が化学的な浸食作用を受けて脆弱化し、上記クラック
が発生しやすい状態となる。

【０００５】上記従来のダイス雄型は、上述の両者共
に、ダイス雄型本体（２０１）にベアリング部（２０
４）を有する成形凸部（２０２）が一体形成されている
ので、成形凸部（２０２）の付け根部（１０２ａ）にク
ラックが生じると、ダイス雄型として使えず、これを全
部廃棄して、新たなものと交換しなければならず、経済
的に大きな負担を強いられことになる。

【０００６】さらに、上記成形凸部（１０２）の横断面
形状が決まっているので、横断面形状の異なる中空形材
を成形するには、それに対応する種々のダイス雄型を用
意しなければならず、製造コストが高くなる。

【０００７】また、上記従来のダイス雄型は、成形凸部
（２０２）にベアリング部（２０４）をボルト止めして
いるので、部品点数が多く、しかも加工や組み立てに手
間がかかるといった問題がある。

【０００８】この発明は、上記課題を解消するためにな
されたもので、成形凸部の損傷があっても、ダイス雄型
全体を交換する必要がなく、経済性に優れ、しかも、汎
用性を付与でき、さらに、組立て工数を低減できる中空
形材の押出用ダイスを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、ポートホー
ルダイス雌型と同雄型の組み合わせからなる中空形材の
押出し用ダイスにおいて、上記ダイス雄型は、軸芯回り
に材料導入用の複数の導入孔を有し、上記軸芯と同軸で
所定の横断面形状を有する貫通孔が形成されたダイス雄
型本体と、上記ダイス雄型本体とは別成形された軸状体
とからなり、軸状体は、上記貫通孔に装入・固定される
軸芯部と、付け根側が上記軸芯部の下流端に一体形成さ
れた成形凸部と、この成形凸部の先端側外周面に一体形
成されたベアリング部とで構成されていることを特徴と
する中空形材の押出用ダイスによって解決される。

【００１０】この中空形材の押出用ダイスによれば、上
記ベアリング部が一体形成された成形凸部を含む軸状体
が上記ダイス雄型本体とは別成形されているので、成形
凸部の付け根部にクラックが生じても、上記軸状体のみ
を交換すればよく、ダイス雄型全体を交換するものに比
較して、経済的である。

【００１１】また、横断面形状が異なる各種の軸状体を
用意しておけば、横断面形状の異なる各種の中空形材の
成形に容易に対応可能となる。

【００１２】さらに、ベアリング部が成形凸部に一体形
成されているので、部品点数も少なくなるうえ、製作も
容易となり、生産コストの低減化に寄与できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施態様に
係る中空形材の押出用ダイスを示す平面図、図２は、図
１のＡーＡ線に沿った断面図である。

【００１４】図１および図２に示す中空形材の押出用ダ
イス（Ａ）は、中空部を有する円形筒状の中空形材を製
造するためのものである。

【００１５】上記押出用ダイス（Ａ）は、図１に示すよ
うに、ポートホールダイス雌型（１）と同雄型（２）と
により構成されている。

【００１６】ダイス雌型（１）には、ダイス雌型本体
（１Ａ）における接合面（１１）の周縁に位置決め用突
出縁部（１２）が、また、上記接合面（１１）の中央に
は、成形材料が流入する凹状の流入部（１３）がそれぞ
れ形成されている。さらに、上記流入部（１３）の中央
には、ダイス雌型本体（１Ａ）を軸芯Ｘ方向（ダイス雌
型本体の厚さ方向）へ貫通する横断面円形状の押出孔
（１４）が形成されている。この押出孔（１４）の入口
側の内周面は、ベアリング部（１５）として、また、押
出孔（１４）の入口側の内周面は、ベアリング部（１
５）に続くリリーフ部（１６）として、それぞれ構成さ
れている。

【００１７】一方、ダイス雄型（２）は、ダイス雄型本
体（２Ａ）と、ダイス雄型本体（２Ａ）の軸芯Ｘに同軸
に配設された軸状体（２３）とからなる。

【００１８】上記ダイス雄型本体（２Ａ）には、その接
合面（２１）の周縁に、上記位置決め用突出縁部（１
２）に嵌合する位置決め用段部（２２）が形成され、ま
た、材料導入用の複数の導入孔（２４）が軸芯Ｘの回り
に等配して形成されている。

【００１９】さらに、上記ダイス雄型本体（２Ａ）に
は、上記軸芯Ｘに同軸で、所定の横断面形状、たとえば
円形の貫通孔（２５）が形成されており、この貫通孔
（２５）の内周面には、雌ねじ部（２６）が形成されて
いる。

【００２０】上記軸状体（２３）は、上記貫通孔（２
５）に装入・固定される円柱形の軸芯部（２７）と、こ
の軸芯部（２７）よりも小径で、かつ該軸芯部（２７）
の下流端（雌型側）に一体形成された成形凸部（２８）
とから構成されており、この成形凸部（２８）の先端
は、上記ダイス雌型（１）における押出孔（１４）に臨
出している。また、上記軸芯部（２７）の外周面には、
上記雌ねじ部（２６）に螺合する雄ねじ部（２９）が形
成されている。

【００２１】上記成形凸部（２８）の先端部外周面に
は、上記ダイス雌型（１Ａ）側のベアリング部（１５）
に対向して、環状のベアリング部（３０）が形成されて
おり、両ベアリング部（１５），（３０）の対向間隔
は、中空形材Ｍの肉厚を決める成形間隙（３１）を構成
している。

【００２２】軸状体（２３）は、上記軸芯部（２７）の
雄ねじ部（２９）を上記貫通孔（２５）の雌ねじ部（２
６）に対して、図２に示す位置までねじ込んで固定する
ことにより、上記ダイス雄型本体（２Ａ）に一体化され
る。

【００２３】なお、上記軸芯部（２７）のねじ込み状態
が堅固であれば、このままでもよいが、さらに、上記ダ
イス雄型本体（２Ａ）と軸芯部（２７）との間を溶接
（ろう付けを含む）すれば、両者（２Ａ），（２７）と
の一体化が一段と堅牢なものとなる。

【００２４】上記構成の押出用ダイス（Ａ）において、
押出機のコンテナ内で加熱されたＡｌのビレットなどの
成形材料は、押出圧力により、ダイス雄型（２）の複数
の導入孔（２４）に流れ込む。そして、導入孔（２４）
に流入された成形材料は、ダイス雌型（１）の流入部
（１３）を経由してここで一旦、合流したのち、雌雄両
型（１），（２）のベアリング部（１５），（３０）の
対向間隔である成形間隙（３１）から押し出され、円形
中空形材に成形される。

【００２５】上記成形材料がダイス雌型（１）の流入部
（１３）側に流入する際、成形凸部（２８）の外周面に
対して、成形圧が周方向で均等的に付勢されないと、成
形凸部（２８）の付け根部に、クラックなどが発生する
場合がある。ところが、上記上記軸芯部（２７）に成形
凸部（２８）を一体形成してなる軸状体（２３）は、ダ
イス雄型本体（２Ａ）に対して別体構成であるので、た
とえ上記クラックなどが発生したとしても、ダイス雄型
（２）を全て廃棄しなくても、ダイス雄型本体（２Ａ）
から軸状体（２３）だけを取り外し、この軸状体（２
３）を新たなものと交換すれば、ダイス雄型（２）を再
使用でき、経済的である。

【００２６】しかも、形状の異なる他の中空形材（Ｍ）
を成形する際に、各種のダイス雄型（２）を用意しなく
ても、各種形状の軸状体（２３）だけを用意しておけよ
く、低コストにして汎用性を持たせることが可能とな
る。

【００２７】さらに、ベアリング部（３０）が成形凸部
（２８）に一体形成されているので部品点数の削減化が
達成されるうえ、従来のように、ベアリング部（３０）
の取り付け部分を加工したり、ベアリング部（３０）を
成形凸部（２８）にボルト止めしたりする手間が要ら
ず、製作上の作業工数が低減される。

【００２８】ところで、上記軸状体（２３）の軸芯部
（２７）を貫通孔（２５）に装入・固定する手段は、前
述のねじ込み構造に限らず、バヨネット方式や圧入など
の任意の手段を選択可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、この発明は、ダイス雄型
を、軸芯に貫通孔が形成されたダイス雄型本体と、先端
にベアリング部が一体形成された成形凸部を上記貫通孔
に装入・固定される軸芯部の下流端に一体形成してなる
軸状体とで構成したので、成形時に成形凸部の付け根部
にクラックが生じたとしても、上記ダイス雄型を廃棄処
分しなくても、上記軸状体のみを取り替えるだけで、再
使用が可能で、ダイスコストを大幅に低減させることが
できるうえ、複数種の軸状体を用意しておけば、各種中
空形材の成形に対応が可能で、適用範囲が広げられる。

【００３０】さらに、上記ベアリング部を成形凸部に一
体形成してあるので、ベアリング部をねじ止めする場合
に比し、組立性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施形態に係る中空形材
の押出用ダイスを示す平面図である。

【図２】図１のＡーＡ線に沿った断面図である。

【図３】従来の中空形材の押出用ダイスのダイス雄型を
示す断面図である。

【図４】従来の別の中空形材の押出用ダイスのダイス雄
型を示す断面図である。

【符号の説明】

２・・・・・・・ダイス雄型 ２Ａ・・・・・・ダイス雄型本体 ２３・・・・・・軸状体 ２４・・・・・・導入孔 ２５・・・・・・貫通孔 ２７・・・・・・軸芯部 ２８・・・・・・成形凸部 ３０・・・・・・ベアリング部 Ａ・・・・・・・ダイス Ｘ・・・・・・・軸芯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉尾 栄治 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 Ｆターム(参考） 4E029 MB02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポートホールダイス雌型と同雄型の組み
   合わせからなる中空形材の押出用ダイスにおいて、 上記ダイス雄型は、軸芯回りに材料導入用の複数の導入
   孔を有し、上記軸芯と同軸で所定の横断面形状を有する
   貫通孔が形成されたダイス雄型本体と、上記ダイス雄型
   本体とは別成形された軸状体とからなり、 軸状体は、上記貫通孔に装入・固定される軸芯部と、付
   け根側が上記軸芯部の下流端に一体形成された成形凸部
   と、この成形凸部の先端側外周面に一体形成されたベア
   リング部とで構成されていることを特徴とする中空形材
   の押出用ダイス。