JP2001150090A - 押出材の螺旋溝加工方法およびこれに用いる装置 - Google Patents

押出材の螺旋溝加工方法およびこれに用いる装置

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修 中里
Teruo Fushiki
輝雄 伏木
Hiroyuki Morishita
洋行 森下
Yoshimasa Kuramochi
吉尚 倉持
Norio Matsumoto
則男 松本
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    • B21C35/00—Removing work or waste from extruding presses; Drawing-off extruded work; Cleaning dies, ducts, containers, or mandrels
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 押出機のダイスを回転させずに、管状または
棒状の押出材の表面に溝を螺旋状に加工できるようにす
る。 【解決手段】 三つ爪チャック１の各トップジョー１７
に、チャック１の中央孔１ａを通る押出材の軸方向に対
して斜めとなされたローラ２４を設け、チャック１の中
央孔１ａに押出材を通しつつ、該押出材の表面にローラ
２４を圧接させると共に、チャック１を回転させて、ロ
ーラ２４を押出材の周りに回動させることにより、押出
材の表面に溝を螺旋状に加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器における
伝熱管、或いは階段やベランダ等における手摺り等とし
て用いられる管状または棒状の押出材の表面に螺旋溝を
加工する方法およびこれに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばアルミニウム製の管状また
は棒状の押出材の表面に溝を螺旋状に加工する場合、溝
の断面形状に対応する凹部を有するダイスを、熱間で押
出成形する際に回転させていた。
【０００３】なお、本明細書において、「アルミニウ
ム」には、純アルミニウムとアルミニウム合金の両方が
含まれるものとする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、押出成
形の際には、通常、ダイスに数百トンの荷重がかかるこ
とから、該ダイスを一定速度でスムーズに回転させるの
が難しく、また当該ダイス自体を傷める頻度が高い等の
問題があった。
【０００５】本発明の目的は、押出成形の際にダイスを
回転させずに、管状または棒状の押出材の表面に溝を螺
旋状に加工する方法およびこれに用いる装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る押出材の螺
旋溝加工方法は、熱間押出されて塑性変形可能な温度状
態の管状または棒状の押出材をそのまま押出方向へ送る
か、或いは押出ラインから外して前後、左右のうちのい
ずれか一方向へ送りつつ、該押出材の軸方向に対して、
ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つローラ縁部が送ら
れてくる押出材の表面より内側に位置する複数のローラ
を、押出材の表面から内方へ食い込ませた状態で回転さ
せると共に、該ローラを押出材の周りに回動させること
により、押出材表面に螺旋溝を加工することを特徴とす
るものである。
【０００７】本発明に係る押出材の螺旋溝加工装置は、
爪チャックにおける複数のジョーに、チャックの中央孔
を通過する管状または棒状の押出材の軸方向に対して、
ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つローラ縁部が送ら
れてくる押出材の表面より内側に位置するローラが設け
られているものである。
【０００８】爪チャックとしては、押出材の種類やその
表面に加工される螺旋溝の形態等に応じて二つ爪、三つ
爪または四つ爪のものが適宜使用され、また爪の作動形
式もスクロール形式、コンセントリック形式等の種々の
ものが用いられる。更に、四つ爪チャックの場合、その
すべてのジョーに上記ローラを設ける他、対向する二つ
のジョーだけにローラを設けることもある。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
従って説明する。なお、本明細書において、前後は図１
を基準とし、「前」とは図１の右側（押出材が送られて
行く側）を、「後」とは同図左側を指すものとする。
【００１０】図１に示すように、螺旋溝加工装置は、空
気式の三つ爪スクロールチャック(1)と、スクロールチ
ャック(1)の前面に接続された主軸(2)と、軸受(3)を介
して主軸(2)を回転自在に支持する前後二つの主軸台(4)
(5)と、両主軸台(4)(5)間において、スリーブ(6)を介し
て主軸(2)の外周に一体に取り付けられたタイミングプ
ーリ(7)と、タイミングプーリ(7)にかけられたベルト
(8)とを備えており、モータ（図示略）駆動によって最
終的にスクロールチャック(1)が回転するようになされ
ている。
【００１１】主軸(2)の後端寄り部分には、フランジ(9)
が設けられ、フランジ(9)の後側部分が接続部(11)とな
され、該接続部(11)がスクロールチャック(1)前面の凹
部(1a)に嵌め入れられ、三本のボルト(12)を介してスク
ロールチャック(1)に主軸(2)が接続されている。
【００１２】図１および図２に示すように、スクロール
チャック(1)は、三つの略直方体形マスタージョー(13)
を有し、これらの上面における中央部には幅方向に伸び
るキー溝(14)が設けられ、キー溝(14)の両側には当該マ
スタージョー(13)の長さ方向に伸びる嵌合凸条(15)がそ
れぞれ設けられており、また両嵌合凸条(15)の上面から
当該マスタージョー(13)内へボルト孔(16)があけられて
いる。
【００１３】(17)は上記マスタージョー(13)上に取り付
けられたトップジョーであって、略板状のベース部(17
a)およびベース部(17a)上面におけるチャック(1)周縁側
部分に設けられたブラケット部(17b)よりなる上側部材
(17A)と、横断面略コ字形の下側部材(17B)とよりなり、
両部材(17A)(17B)はビス(10)で一体化されている。
【００１４】下側部材(17B)の下面中央にはマスタージ
ョー(13)上面のキー溝(14)に嵌め入れられるキー(25)が
設けられ、キー(25)の両側にはマスタージョー(13)の嵌
合凸条(15)が嵌め入れられる嵌合凹部(26)が設けられ、
両嵌合凹部(26)には上記嵌合凸条(15)におけるボルト孔
(16)と連通するボルト孔(27)があけられている。そし
て、キー溝(14)とキー(25)並びに嵌合凸条(15)と嵌合凹
部(26)とをそれぞれ嵌め合わせて、ボルト孔(16)(27)に
ボルト(28)を挿入することにより、マスタージョー(13)
とトップジョー(17)が連結されている。
【００１５】上記ブラケット部(17b)にはチャック(1)の
直径方向に伸びる長ねじボルト(18)が貫通され、該ボル
ト(18)はブラケット部(17b)の両側からナット(19)で止
められ、長ねじボルト(18)のチャック(1)中央側端には
横断面略Ｕ字形のローラ支持部材(21)がナット(22)によ
り取り付けられている。そして、ローラ支持部材(21)に
は、図３に示すように、チャック(1)の中央孔(1a)を通
る管状のアルミニウム製押出材(23)の軸方向(23a)に対
してローラ軸直角平面(P)が約４５°傾き且つローラ縁
部(24a)が押出材(23)の外周面より内側に位置するロー
ラ(24)が軸支されている。
【００１６】本実施形態の螺旋溝加工装置を用いて、図
４に示す、外周面に溝(31)が螺旋状に設けられた管状の
押出材(23)を成形する場合、当該装置の後方に設置され
た押出機から熱間押出されて塑性変形可能な温度状態の
押出材(23)が押出機のプラテンを介してチャック(1)の
中央孔(1a)内へと送られ、また当該螺旋溝加工装置の前
方に必要に応じて設けられた引張装置やプラー等によ
り、押出材(23)が前方へ送られる。
【００１７】そして、上述した熱間押出されて塑性変形
可能な温度状態の押出材(23)は、チャック(1)の中央孔
(1a)を通過する際に、押出材(23)の外周面に各ローラ(2
4)が回転しつつ、食い込むと共に、チャック(1)が回転
して各ローラ(24)が押出材(23)の周りを回動することに
より、図４に示すように、押出材(23)の外周面に溝(31)
が螺旋状に設けられる。
【００１８】本実施形態では、爪はマスタージョー(13)
とトップジョー(17)のツーピースジョーとしたが、上記
二つのジョーを一体化したワンピースジョーを使用して
も良い。
【００１９】また、本実施形態では、押出機から出た押
出材をそのまま押出方向へ送って螺旋溝加工を行う構成
としたが、本発明はこれに限定されず、押出材を押出ラ
インから外して、前後、左右のいずれか一方向へ送って
螺旋溝加工を行うようにしても良い。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係る押出材の螺旋溝加工方法
は、押出機から熱間押出されて塑性変形可能な温度状態
の管状または棒状の押出材を所定方向に送りつつ、該押
出材の軸方向に対してローラ軸直角平面が斜めとなされ
た複数のローラを押出材に食い込ませた状態で回転させ
ると共に、該ローラを押出材の周りに回動させることに
より、押出材表面に溝を螺旋状に加工するものであるた
め、従来のように、押出機におけるダイスを回転させる
必要がない。従って、ダイスを傷めるおそれが全くな
い。
【００２１】また、本発明に係る押出材の螺旋溝加工装
置は、爪チャックにおける複数のジョーに、チャックの
中央孔を通過する管状または棒状の押出材の軸方向に対
して、ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つローラ縁部
が送られてくる押出材の表面より内側に位置するローラ
が設けられているものであるため、基本的には従来から
ある爪チャックを利用し、該爪チャックのジョーに上述
したローラを設けるだけですむという実用的利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の螺旋溝加工装置の一実施形態を示す側
面図である。
【図２】同装置におけるチャックの正面図である。
【図３】同装置におけるトップージョーの取付構造を示
す断面図である。
【図４】本発明により製造された押出材であって、(a)
は押出材の側面図、(b)は(a)におけるｂ−ｂ線にそう断
面図である。
【符号の説明】
(1)： スクロールチャック (13)： マスタージョー (17)： トップジョー (23)： 押出材 (24)： ローラ (P)： ローラ軸直角平面
フロントページの続き (72)発明者 森下 洋行 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 (72)発明者 倉持 吉尚 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内 (72)発明者 松本 則男 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） 4E028 HA01 HA04 4E029 DA01 4E087 AA10 BA04 BA17 BA18 CA17 CB01 DA01 EA41 FA01 HA00 HB02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱間押出されて塑性変形可能な温度状態
    の管状または棒状の押出材をそのまま押出方向へ送る
    か、或いは押出ラインから外して前後、左右のうちのい
    ずれか一方向へ送りつつ、該押出材の軸方向に対して、
    ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つローラ縁部が送ら
    れてくる押出材の表面より内側に位置する複数のローラ
    を、押出材の表面から内方へ食い込ませた状態で回転さ
    せると共に、該ローラを押出材の周りに回動させること
    により、押出材表面に螺旋溝を加工することを特徴とす
    る、押出材の螺旋溝加工方法。
  2. 【請求項２】 爪チャックにおける複数のジョーに、チ
    ャックの中央孔を通過する管状または棒状の押出材の軸
    方向に対して、ローラ軸直角平面が斜めとなされ且つロ
    ーラ縁部が送られてくる押出材の表面より内側に位置す
    るローラが設けられている、押出材の螺旋溝加工装置。
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