JP2015066555A - 中空形材成形用押出ダイス - Google Patents

Abstract

【課題】押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットを押出して、内部に仕切り壁が設けられた中空形材を容易に成形することができる中空形材成形用押出ダイスを提供する。
【解決手段】押出ダイス１０を、ビレットを下流側に押出して形材の内側形状を成形するオス型部材２０と、形材の外側形状を成形するメス型部材３０とを備えて構成し、オス型部材２０を構成するマンドレル部２３の中央領域に、ビレットの一部を下流側に向けて案内するビレットガイド穴２８を設け、ビレットガイド穴２８の下流側開口部に対向する位置に４個の内側成形用駒２３を固定装備し、メス型部材３０が、内側成形用駒２３全体の外周囲面に対向して、中空形材の外側形状を形成する外側成形ダイス穴部３０Ｂを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は中空形材成形用押出ダイスに係り、さらに詳しくは、高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金を押出して、内部に仕切り壁が設けられた中空形材を成形する中空形材成形用押出ダイスに関する。

一般にアルミニウム合金等の押出加工は、断面形状の自由度が高く、押出成形される中空形材を得るのに優れているため、現在では広く採用されている。
すなわち、押出加工による製品が、構造材、機械部品等の強度部材として広く使用されるようになってきており、高力系合金、特に、７０７５、７Ｎ０１、７００３等の、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなる押出部材の需要が増加している。そして、押出成形される中空形材として、最近では、角筒状の他に、断面日の字形状、目の字形状等、複雑な断面形状のものも生産されてきている。

複雑な断面形状の中空形材を成形するための従来の押出ダイスの一例として、金属製三次元押出材の製造方法及び製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この金属製三次元押出材の製造方法及び製造装置では、長さ方向に中空部と中実部とが混在した三次元押出材を成形することができるように構成されている。

また、仕切り壁を有する中空形材を形成する中空材の押出し用ダイが知られている（例えば、特許文献２参照）。
この押出し用ダイでは、断面横長の日の字形状や、断面目の字形状の中空材を形成できるように構成されている。

さらに、長さ方向に横断面形状が異なる金属製押出材の押出加工方法及び装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
この押出加工方法及び装置によれば、長さ方向に横断面形状が異なるアルミニウム製押出材を押出成形できるように構成されている。

特開平４−３０５３１２号公報 特公平５−９１６９号公報 特許登録３０９５９１６号公報

ところで、中空形材成形用の材料として、高力系合金、特に、いわゆる７０００系の高強度アルミを使用して、例えば、断面目の字形状等といった複雑な中空形材を形成する場合、対向する一対の外周壁と平行な２個の仕切壁が形成され、これらの仕切壁は直線状なので、ビレットの流れは比較的に流れ易いものと考えられる。

ところが、最近では断面目の字形状等の中空形材だけに限らず、中空形材の強度をより向上させる等の理由により、さらに複雑な断面形状の中空形材、例えば断面田の字形状の中空形材や断面曲線状の仕切り壁を有する中空形材等も要望されてきている。
断面田の字形状の中空形材の場合、田の字形状を形成する十文字状の仕切り壁がそれぞれの中央部で交差しているので、上流側から送込まれて押出されるアルミニウム合金からなるビレットが、交差部から互いに直交する方向には流れにくい。そのため、交差部を有する十文字状の仕切り壁を充分に形成することができないという問題が生じる。
また、交差部がない場合で、例えば、複雑な曲線状の仕切り壁が設けられている中空形材でも、ビレットの流れが曲線部で滞りやすくなるので、曲線状の仕切り壁を充分に形成することができないという問題が生じる。

さらに、上記前記特許文献１に開示された金属性三次元押出材の製造方法及び製造装置では、長さ方向に中空部と中実部とが混在した三次元押出材を成形することができるように構成されているが、特許文献１に開示された装置では、仕切り壁で構成された交差部のある中空形材を成形することはできない。

また、前記特許文献２に開示された仕切壁を有する中空型材の押出ダイでは、断面横長の日の字形状や、断面目の字形状の中空材を形成することはできるが、前述のように、仕切り壁で交差部が形成されているので、押出されたべレットが一方向には流れるが、交差部から一方向と直交する方向には流れにくくなり、断面田の字形状の中空型材を成形することは困難である。

また、前記特許文献３に開示された長さ方向に横断面形状が異なる金属性押出材の押出加工方法及び装置では、長さ方向に横断面形状が異なるアルミニウム製押出材を押出成形できるが、特許文献３に開示された装置では、仕切り壁で構成された交差部のある中空形材を成形することはできない。

上記問題点を解決するために、本発明では、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットを押出して、内部に仕切り壁が設けられた中空形材を容易に成形することができる中空形材成形用押出ダイスを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の中空形材成形用押出ダイスは、上流側から送込まれるアルミニウム合金からなるビレットを下流側に向けて案内しつつ中空形材の内側形状を成形するオス型部材と、このオス型部材を外周部で保持すると共に前記中空形材の外側形状を成形するメス型部材とを備えた中空形材成形用押出ダイスであって、
前記オス型部材を、前記内側形状を成形するマンドレル部と、このマンドレル部の外周部に複数のブリッジ部を介して一体的に連結されたホルダー部とにより構成し、
前記マンドレル部の中央領域に前記ビレットの一部を下流側に向けて案内するビレットガイド穴を設け、このビレットガイド穴の上流側開口面積を下流側開口部の開口面積よりも大きく形成し、
前記ビレットガイド穴の下流側で、且つ前記各ブリッジ部側から流入するビレットとの合流空間をなすビレット流入隙間空間を下流側に向けて維持しつつ前記中空形材の内部で連続仕切壁を形成する位置に、複数の内側成形用駒を固定装備したことを特徴とする。

本発明の中空形材成形用押出ダイスは、以上のように構成されているので、マンドレル部の中央領域に設けられたビレットガイド穴からビレットの一部がブリッジ部側から流入するビレットと合流して、下流側に向けて維持されたビレット流入隙間空間から押出される。ビレットガイド穴から押出されるビレットは、複数の内側成形用駒により形成される中空形材の仕切り壁部の位置に向かって押し出されるので、複雑形状の断面形状、例えば、仕切り壁の交差部や、曲線状の仕切り壁の曲線部にまで充分に行き届く。その結果、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットを押出して、仕切り壁が設けられた中空形材を容易に成形することができる。

本願発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第１実施形態の要部を示す縦断面斜視図である。 前記第１実施形態の中空形材成形用押出ダイスの全体を示す平面図である。 図２におけるIII−III線に沿った縦断面図であり、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部圧入構造により一体形成され、かつビレットガイド穴が二段構成となった状態を示す縦断面図である。 図３におけるIV−IV線に沿った一部断面の矢視図である。 前記第１実施形態のオス型部材とメス型部材との断面斜視図であり、図１の全体図である。 前記第１実施形態のメス型部材の表面を示す全体平面図である。 第１実施形態の中空形材成形用押出ダイスにより成形された断面田の字形状の中空形材を示す斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第２実施形態であり、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部圧入構造により一体形成され、かつビレットガイド穴がテーパー形状となった状態を示し図３に対応する縦断面図である。 図８におけるオス型部材とメス型部材との断面斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第３実施形態を示す全体平面図である。 図１０におけるXI−XI線に沿った縦断面斜視図であり、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部焼き嵌め構造により一体形成され、かつビレットガイド穴が二段構成となった状態を示す縦断面図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第４実施形態を表し、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部焼き嵌め構造により一体形成されかつビレットガイド穴がテーパー形状となった状態を示す縦断面斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第５実施形態を表し、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部焼き嵌め構造により一体形成された状態を示す全体平面図である。 図１３のXIV−XIV線に沿った縦断面斜視図である。 図１４におけるXV−XV線に沿った一部断面の矢視図である。 第５実施形態の中空形材成形用押出ダイスにより成形された断面格子形状の中空形材を示す斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第６実施形態を示す全体平面図である。 図１７のXVIII−XVIII線に沿った縦断面斜視図である。 図１８におけるXIX−XIX線に沿った一部断面の矢視図である。 第６実施形態の中空形材成形用押出ダイスにより成形された断面格子形状の中空形材を示す斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第７実施形態であり、ホルダーとブリッジ外周面とがブリッジ部焼き嵌め構造により一体形成された状態を示す全体平面図である。 図２１のXXII−XXII線に沿った縦断面斜視図である。 図２２におけるXXIII−XXIII線に沿った一部断面の矢視図である。 第７実施形態の中空形材成形用押出ダイスにより成形された仕切り壁の厚さが異なる断面格子形状の中空形材を示す斜視図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第８，９実施形態を利用して成形される曲線状の仕切り壁を有する中空形材を示す模式図であり、図２５（Ａ）は第８実施形態の押出ダイスにより成形される曲線状の仕切り壁を有する中空形材を示す図、図２５（Ｂ）は第８実施形態の押出ダイスにより成形される曲線状の仕切り壁を有する中空形材を示す図である。 本発明に係る中空形材成形用押出ダイスの第１０実施形態を利用して成形される曲線状の仕切り壁を有する中空形材を示す模式図であり、２本の波型曲線状の仕切り壁が設けられた図である。 本発明に係る第５実施形態（図１４）の変形形態を示す縦断面斜視図である。 （Ａ），（Ｂ）とも本願発明の中空形材成形用押出ダイスを利用して成形される交差部を有する仕切り壁を備えた中空形材の変形形態を示す斜視図である。

以下に、図１〜図６を参照して、本発明の中空形材成形用押出ダイス（以下、単に押出ダイスという）の第１実施形態を説明する。

本第１実施形態の押出ダイス１０は、高力系合金、特に、いわゆる７０００系と言われる高強度アルミニウム合金からなる中空形材を成形するものである。
そして、この押出ダイス１０では、曲線状の仕切り壁や交差部を形成する仕切り壁等、複雑な断面形状を有する中空形材のうち、図７に示すような、内部に交差部Ｘを有する十文字状に設けられた仕切壁１ｂ，１ｂを設けた断面田の字形状の中空形材１を成形するものである。

図１，３に示すように、押出ダイス１０は、上流側から押出されるアルミニウム合金からなるビレットＢを下流側に向けて案内しつつ中空形材１の内側形状を成形するマンドレル部２３を有するオス型部材２０と、このオス型部材２０を外周部で保持すると共に、中空形材１の外側形状を成形するメス型部材３０とを備えて構成されている。

オス型部材２０は、前記マンドレル部２３と、このマンドレル部２３の外周部に複数のブリッジ部２４を介して一体的に連結されたホルダー部２５とを備えて構成されている。
ホルダー部２５は、所定厚さを有する全体円板状に形成され、その押出し方向の上流側の端面には、上記各ブリッジ部２４により分断されているが、全体として、円形状のビレット導入用開口部２５Ｂが形成されている。

マンドレル部２３の中央領域には、後に詳細を示すように、ビレットＢの一部を下流側に向けて案内するビレットガイド穴２８が設けられている。
そして、このビレットガイド穴２８の上流側開口面積２８Ａが、下流側開口部２８Ｂの開口面積よりも大きく形成されている。

また、ビレットガイド穴２８の下流側開口部に対向する側で、且つ各ブリッジ部２４側から流入するビレットＢとの合流空間をなすビレット挿通穴ＢＨ１（ビレット流入隙間空間）を下流側、つまりメス型部材３０側に向けて維持しつつ中空形材１の内部に交差部Ｘを有する仕切壁を形成する位置に、複数（本実施形態では４個）の内側成形用駒２３Ｂが固定装備されている。この内側成形用駒２３Ｂは、マンドレル部２３に連結部２３Ｍを介して設けられている。
そして、４個の内側成形用駒２３全体の外周囲面に対向して、メス型部材３０には、複数中空形材１の外側形状を形成する外側成形ダイス穴部３０Ｂが設けられている。

以下、各構成をさらに詳細に説明する。
まず、図２，３に基づいて押出ダイス１０の全体を説明する。
図２に示すように、押出ダイス１０は全体円柱状に形成されている。また、押出ダイス１０は、図３に示すように、前記オス型部材２０およびメス型部材３０と、このメス型部材３０を保持するバックダイ７０とを備えて構成されている。
そして、ビレットＢは、オス型部材２０の上流側に配置されたチャンバー等からなるビレット押出装置８０内に収容され、且つそのビレット押出装置８０により押出されるようになっている。

オス型部材２０とメス型部材３０とバックダイ７０とは一体的に連結されている。
すなわち、オス型部材２０とメス型部材３０とが、図２、図３に示すように、例えば２本の位置決めピン７１で位置決めされた後、これらのオス型部材２０とメス型部材３０とバックダイ７０とが例えば２本の連結ボルト７２で連結、固定されている。

オス型部材２０は、図３，５に詳細を示すように、スパイダー２２を備えて構成され、このスパイダー２２は、中空形材１の内側形状を成形するマンドレル部２３と、このマンドレル部２３を支持すると共に当該マンドレル部２３の周囲から外方に略Ｘ字状に突出したブリッジ部２４と、このブリッジ部２４を介して一体的に連結されたホルダー部２５とを備えて構成されている。

上記ブリッジ部２４は、図２に示すように、時計回りに配置された第１ブリッジ２４ａ、第２ブリッジ２４ｂ、第３ブリッジ２４ｃ、および第４ブリッジ２４ｄの４個で構成されている。そして、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄ間の空間が、ビレット導入空間Ｓとなっている。

マンドレル部２３の上面部２３Ａは、円形状の平坦面に形成されており、この上面部２３Ａに上記各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの上面部が連続している。これらの各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの上面部は、マンドレル部２３の上面部２３Ａからホルダー部２５の内周面に行くにしたがって低くなる傾斜状に形成されている。
また、マンドレル部２３の上面部２３Ａは、スパイダー２２とホルダー部２５とが一体的に組立てられたとき、ホルダー部２５の上端面２５Ａ（図３，５参照）と同一高さ面となっている。

図１，３，５に示すように、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの先端外周面２４Ａは、ホルダー部２５におけるブリッジ保持部２６のブリッジ受座面２６Ｂと係合し合うようになっている。
すなわち、ホルダー部２５には、当該ホルダー部２５の上端部に形成されると共に、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの先端上面部２４Ｂ（図３参照）を押えるブリッジ押え部２６Ａと、このブリッジ押え部２６Ａに連続し、かつブリッジ２４ａ等の幅寸法と略等しく（好ましくは、やや幅広く）形成された上記ブリッジ受け座面２６Ｂとが、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄにそれぞれ対応して設けられている。

また、ブリッジ押圧部２６Ａには、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄが回転しないように、例えば扁平角柱状の固定部材２７が打込まれるようになっている。
固定部材２７は、図５に示すように、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄとブリッジ押圧部２６Ａとの位置決めを正確に行った後、ブリッジ押圧部２６Ａと各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの上部側にわたってあけられた固定部材２７用の打込穴に、上方から打込むようになっている。

そして、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの先端外周面２４Ａとホルダー部２５のブリッジ受座面２６Ｂとの互いの係合面が、押出し方向の上流側から下流側に向かってダイスの中心に近づくような傾斜面に形成されている。そのため、次に述べる内側成形用駒２３Ｂにおける押出しの作用点に生じるモーメントを小さくすることができ、これにより、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの強度を大きくすることができる。その結果、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの破断を防止することができる。
なお、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの先端外周面２４Ａとホルダー部２５のブリッジ受座面２６Ｂとは、ブリッジ部圧入構造Ｍを構成する圧入により一体化されている。

各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの下端部は、図１に詳細を示すように、メス型部材３０のホルダー部受面３０Ａから所定寸法だけ上方に離れた位置に位置しており、そこからマンドレル部２３の連結部２３Ｍを介して、中空形材１（図７参照）の内側形状を形成する複数個（実施形態では４個）の内側成形用駒２３Ｂに繋がるような形状に形成されている。

そして、この各ブリッジ２４ａ〜２４ｄのそれぞれの下端部には、ホルダー部２５のブリッジ受座面２６Ｂの下端部の各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの下端部と、メス型部材３０のホルダー部受面３０Ａとで、トンネル状のビレット挿通孔ＢＨが形成されている。このビレット挿通孔ＢＨは、矢印で示すように、各ビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓから導入されたビレットＢが合流し合うビレット合流空間を構成している。
そのため、ビレットＢは、前記各ビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓから導入されると共に、ビレット挿通孔ＢＨで合流され、かつ下流側に押し出されるようになっている。

前記マンドレル部２３の前記ビレットＢの流れの下流側端部には、図１，３，５に示すように、前記４個の内側成形用駒２３Ｂが設けられている。
これらの内側成形用駒２３Ｂはそれぞれ略四角形状に形成されると共に、前述のように連結部２３Ｍを介してマンドレル部２３の下端部に設けられている（図４も参照）。そして、４個の内側成形用駒２３Ｂはメス型部材３０側に突出し、かつ、図４，６に詳細を示すように、メス型部材３０に形成されている前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

メス型部材３０は、４個の内側成形用駒２３Ｂ全体の外周囲面に対向すると共に、所定寸法の隙間Ｌ１を確保した大きさに形成されている。
そして、各内側成形用駒２３Ｂは、上記メス型部材３０の外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっており、各内側成形用駒２３Ｂの外周と外側成形用ダイス穴部３０Ｂとの間に設定された上記所定寸法の隙間Ｌ１が、形材外側成形用穴部５０となっている（図１，３，５参照）。
また、外側成形用ダイス穴部３０Ｂは、図３に示すように、わずかな寸法の直線部と当該直線部からメス型部材３０の外周方向に拡開する逃げ穴部３０Ｃとで形成されている。

このような各内側成形用駒２３Ｂは、図７に示すような、断面田の字形状の中空形材１の４つの内部空間１Ｓをそれぞれ形成するようになっており、４個の内側成形用駒２３Ｂは、図４に示すように、全体が略四角形状となるように配置されている。

各内側成形用駒２３Ｂは、前述のように、前記連結部２３Ｍを介して形材内側成形部２３の押出し方向下流側の端部に設けられている。
各内側成形用駒２３Ｂにおいて押出し方向上流側には、図１に示すように、それぞれの外周から外側に突出した帯状のフランジ部２３Ｆが各内側成形用駒２３Ｂの外周を巻くようにして設けられている。

図１，４に示すように、互いに隣り合う内側成形用駒２３Ｂのそれぞれ対向するフランジ部２３Ｆ間には所定寸法の隙間Ｌ２が形成されている。そして、これらの隙間Ｌ２により、前記中空形材１の十文字形状の前記仕切壁１ｂ，１ｂを形成するための前記形材形成用内側穴部５１が構成されている。

また、各内側成形用駒２３Ｂのそれぞれのフランジ部２３Ｆの外周は、前記メス型部材３０に形成されている前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂと対向配置されている。そして、両者の間には、前記所定寸法の隙間Ｌ１が形成されており、これらの隙間Ｌ１により、前記中空形材１の外周壁２ａ，２ａを形成するための形材形成用外側穴部５０が構成されている。

各内側成形用駒２３Ｂのそれぞれのフランジ部２３Ｆの上面は、図１，３等に示すように、メス型部材３０のホルダー部受面３０Ａと同一平面となっている。そのため、ビレットＢは、前記ビレット挿通穴ＢＨから前記マンドレル部２３の連結部２３Ｍの側面を経由して、それぞれのフランジ部２３Ｆの上端面に沿っても押し出されるようになっている。

前述のように、中空形材１は、２枚の仕切壁１ｂ，１ｂにより１つの交差部Ｘが形成されている。そのため、前記ビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓ、ビレット挿通孔ＢＨおよびビレット挿通孔ＢＨ１から押出されるビレットＢだけでは交差部Ｘまで行きわたらないおそれがある。

そこで、本第１実施形態のダイス１０では、図１〜４に示すように、前記マンドレル部２３の中央領域に、ビレットＢの一部を下流側に向けて案内する前記ビレットガイド穴２８を設けた構成となっている。
このビレットガイド穴２８は、上記仕切壁１ｂ，１ｂの交差部Ｘに対応して設けられている。そして、マンドレル部２３のビレットＢの流入側に位置する上流側開口面積が、ビレットＢの流出側に位置する下流側開口部の開口面積よりも大きく形成されている。

また、前記ビレットガイド穴２８の下流側開口部に対向する側で、かつ連結部２３Ｍの対向する面間には、ビレット導入隙間空間を構成するビレット挿通孔ＢＨ１が設けられている。このビレット挿通孔ＢＨ１は、ビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓに導入されたビレットＢ同士を合流させるビレット合流空間を構成するものであり、ビレットガイド穴孔２８から導入されたビレットＢがビレット挿通孔ＢＨ１を経由して押し出されるようになっている。

すなわち、図１，３，５に詳細を示すように、第１実施形態のビレットガイド穴２８は、マンドレル部２３の途中に段部を備えた上流側の直径Φ１に形成された大開口穴部２８Ａと、マンドレル部２３の下部側、つまり仕切壁１ｂ，１ｂの交差部Ｘ側にビレットＢの一部を導入する直径Φ２に形成された小開口穴部２８Ｂとで構成されている。
そのため、上流側から送込まれ、かつ押出されたビレットＢの一部は、大開口穴部２８Ａでガイドされて確実に小開口穴部２８Ｂに導入される。
また、小開口穴部２８Ｂがマンドレル部２３の下部側に設けられているので、マンドレル部２３において小開口穴部２８Ｂの部分の肉厚を大きく採ることができ、押出時の応力に対してダイスの強度を上げることができる。その結果、ダイスの割れを防止することができる。

なお、４個の内側成形用駒２３Ｂにおける各フランジ部２３Ｆのそれぞれの１角部が集まる部位で、その交点Ｐの位置が、仕切り壁によって形成される交差部Ｘに対応するようになっており、また、上記交点Ｐの位置と後に詳細を述べるビレットガイド穴２８の小開口穴部２８Ｂの中心とが一致するように、小開口穴部２８Ｂの位置が設定されている。

次に、以上のような構成の押出ダイス１０による中空形材１の成形方法を説明する。
オス型部材２０に対して、ビレットＢの押出し方向上流側に配設されたビレット押出装置８０によりビレットＢが送込まれ、かつ押出されると、そのビレットＢは、まず、オス型部材２０のマンドレル部２３およびブリッジ部２４とホルダー部２５との隙間で構成されたビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓに導入されると共に、一部がビレットガイド穴２８の大開口穴部２８Ａとに導入される。

ビレット導入空間Ｓに導入されたビレットＢは、第１〜第４ブリッジ２４ａ〜２４ｄの側面、形材内側成形部２３の側面、前記ビレット挿通穴ＢＨ、ビレット挿通穴ＢＨ１および前記各内側成形用駒２３Ｂのフランジ部２３Ｆの上面部から前記形材成形用外側穴部５０に導かれると共に、その形材成形用外側穴部５０から押出される。
これに対して、ビレットガイド穴２８の大開口穴部２８Ａに導入されたビレットＢの一部は、大開口穴部２８Ａでガイドされて確実に小開口穴部２８Ｂに導入される。このとき、ビレット挿通穴ＢＨ１からのビレットＢも合流して押出される。

そして、押出し成形された中空形材１は、バックダイ７０に形成されている形材送出用穴部７０Ａから送り出された後、図示しない保持機構により保持され、且つ所定のストックヤード等に搬入される。

次に、図７に基づいて、以上のような第１実施形態の押出ダイス１０により成形される中空形材１を説明する。
中空形材１は、断面四角形形状の外周壁２ａ，２ａと、これらの外周壁２ａ，２ａの内部に設けられた十文字状の仕切壁２ｂ，２ｂとで構成され、これらの仕切壁２ｂ，２ｂ同士が交差する中央部が交差部Ｘとなっている。そのため、中空形材１は、内部に４個の空間１Ｓを有する断面田の字形となっている。
このような断面田の字形の中空形材１は、押出しダイス１０の前記形材形成用外側穴部５０および形材形成用内側穴部５１から、ビレットＢを連続して押出すことにより成形されるようになっている。

本第１実施形態の押出しダイス１０は以上のように構成されているので、次のような効果を得ることができる。
（１）上流側から送られてきたビレットＢの一部が、マンドレル部２３の中央領域に設けられたビレットガイド穴２８から、４個の内側成形用駒２３Ｂにおける各フランジ部２３Ｆのそれぞれの１角部が集まる交点Ｐに向かって押し出される。その交点Ｐの位置は、仕切り壁によって形成される交差部Ｘに対応しており、さらに、交点Ｐとビレットガイド穴２８の小開口穴部２８Ｂの中心とは同一線上に一致しているので、小開口穴部２８Ｂを経由したビレットＢは交点Ｐを経由して押出される。そのため、交差部Ｘを容易に成形することができる。その結果、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットを押出して、複雑形状の仕切り壁が設けられた中空形材を容易に成形することができる。

（２）ビレットガイド穴２８は、マンドレル部２３の上部側に形成された大開口穴部２８Ａと、マンドレル部２３の下部側に形成された小開口穴部２８Ｂとの二段構成となっており、上流側から押出されたビレットＢの一部は、大開口穴部２８Ａでガイドされて確実に小開口穴部２８Ｂに導入される。その結果、仕切り壁を形成するための充分なビレットを確保することができる。

（３）ブリッジ部２４の第１〜第４ブリッジ２４ａ〜２４ｄの先端外周面２４Ａと、ブリッジ保持部２６のブリッジ受座面２６Ｂとの係合面が押出し方向下流側に向かってダイス中心に近づくような傾斜面に形成されているので、ホルダー部２５のブリッジ受座面２６Ｂの基端部と、この基端部から内側成形用駒２３において押出し方向と直交する方向の作用点までの距離を小さくすることができる。そのため、内側成形用駒２３の作用点に生じるモーメントを小さくすることができ、結果的に第１〜第４ブリッジ２４ａ〜２４ｄの強度を大きくすることができるので、それらの第１〜第４ブリッジ２４ａ〜２４ｄの破断を防止することができる。その結果、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットＢを押出し成形する場合でも、高速押出しができると共にダイスの長寿命化を図れるようになる。

（４）各ブリッジ２４ａ〜２４ｄとブリッジ受座面２６Ｂとが、ブリッジ部圧入構造Ｍにより一体的に構成されているので、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄ、ひいてはマンドレル部２３の強度を確保することができ、ビレットＢの押出し時の圧力をオス型部材２０の全体で受けることができる。その結果、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットＢを押出し成形する場合でも、高速押出しができると共にダイスの長寿命化を図れるようになる。

（５）各ブリッジ２４ａ〜２４ｄとブリッジ押圧部２６Ａとは、それらの間にわたってあけられた打込穴に打込まれた回り止め用の固定部材２７により固定されているので、各ブリッジ２４ａ〜２４ｄの回転を防止することができ、これにより、精度の高い中空形材１を成形することができる。

次に、図８、図９を参照して、本発明の押出ダイスの第２実施形態を説明する。
前記第１実施形態では、その押出ダイス１０のビレットガイド穴２８の形状が、大開口穴部２８Ａと小開口穴部２８Ｂとの二段構造となっていたものを、本第２実施形態の押出ダイス１１では、テーパー状穴のビレットガイド穴３８としたものである。しかし、その他の部材、構造等は、第１実施形態の押出ダイス１０と全く同一である。
したがって、第１実施形態と同一構造、同一部材には同一符号を付して、異なる部分だけを説明する。ここで、マンドレル部２３は、ビレットガイド穴２８，３８の形状が異なるだけなので、第２実施形態でも第１実施形態と同一符号の２３を付して説明する。

本第２実施形態の押出ダイス１１のビレットガイド穴３８は、その形状が前記マンドレル部２３の上流側開口部から下流側開口部側に行くにしたがって小さくなるテーパー状に形成されている。
ここで、マンドレル部３８の上流側開口部の直径φ１は、前記第１実施形態の大開口穴部２８Ａの直径φ１と略等しくなっており、テーパー状穴の下流側開口部の直径φ２は、前記第１実施形態の小開口穴部２８Ｂの直径φ２と略等しくなっている。

なお、本第２実施形態の押出ダイス１１のビレットガイド穴３８においては、前記第１実施形態と同様に、４個の内側成形用駒２３Ｂにおける各フランジ部２３Ｆのそれぞれの１角部が集まる部位で、その交点の位置が、仕切り壁によって形成される交差部Ｘに対応するようになっており、また、上記交点の位置とビレットガイド穴３８の中心とが一致するように、ビレットガイド穴３８の位置が設定されている。

以上のような第２実施形態の押出ダイス１１によれば、前記第１実施形態の押出ダイス１０と同様に、図７に示す断面田の字形状の中空形材１を成形することができる。

以上のような、第２実施形態の押出ダイス１１においても、前記第１実施形態の押出ダイス１０と略同様の作用と、（１）〜（５）と略同様の効果を得ることができる他、
（６）ビレットガイド穴３８が、マンドレル部２３の上流側開口部から下流側開口部側に行くにしたがって小さくなるテーパー状に形成されているので、ビレットＢの流れがスムーズになる、という効果を得ることができる。

次に、図１０、図１１を参照して、本発明の押出ダイスの第３実施形態を説明する。
前記第１、第２実施形態の押出ダイス１０、１１では、ブリッジ部２４の第１〜４ブリッジ２４ａ〜２４ｄの下部とブリッジ受座面２６Ｂの下部とが、メス型部材３０側に行くにしたがってダイス中心側に近づく方向に傾斜すると共に、それらが、ブリッジ部圧入構造Ｍで係合された構成であった。
これに対して、第３実施形態の押出ダイス１２では、マンドレル部３３を支持するブリッジ部３４の第１〜４ブリッジ３４ａ〜３４ｄの先端外周面３４Ａと、これらの各ブリッジ３４ａ〜３４ｄを保持するホルダー部１２５の内周面の一部とが、ブリッジ部焼き嵌め構造Ｎにより一体化された構成としたものである。

ここで、焼き嵌めとは、熱を利用して強い接合を得る方法であり、穴のあいた円板などの部材を加熱膨張させて、穴の直径よりやや大きく作った軸を嵌め入れ、その後、冷却して固定する嵌め合いの方法を言い、締め付けタイプの接合として使われている。そして、焼き嵌めにより、両者（上記例では、円板と軸）は固着状態になる。

本第３実施形態の押出ダイス１２のオス型部材１２０は、前記第１，２実施形態の押出ダイス１０，１１と全体形状は略同じであるが、押出ダイス１０等に形成されている前記ブリッジ押え部２６Ａを有しない点だけ形状が異なっている。

本第３実施形態のスパイダー３２は、中空形材１の内側形状に対応する上記マンドレル部３３と、このマンドレル部３３を支持すると共に当該マンドレル部３３を支持するブリッジ部３４とで構成されている。
ブリッジ部３４は、マンドレル部３３の周囲から外方に略Ｘ字状に突出した複数個、すなわち第１ブリッジ３４ａ、第２ブリッジ３４ｂ、第３ブリッジ３４ｃ、および第４ブリッジ３４ｄの４個で構成されており、各ブリッジ３４ａ〜３４ｄ間の空間が前記ビレット導入空間Ｓとなっている。

マンドレル部３３の中央領域には、ビレットＢの一部を下流側に向けて案内する前記ビレットガイド穴２８が設けられている。このビレットガイド穴２８は、前記仕切壁１ｂ，１ｂの交差部Ｘに対応して形成されている。そして、ビレットガイド穴２８は、前述のように、大開口穴部２８Ａと小開口穴部２８Ｂとで構成されている。
上記ビレットガイド穴２８は、前記第１実施形態の押出しダイス１０におけるビレットガイド穴２８と同様の構成となっている。

各ブリッジ３４ａ〜３４ｄの外周の下端部とメス型部材３０のホルダー部受面３０Ａとの間には、各ブリッジ３４ａ〜３４ｄを支持するブリッジ部保持機構である支持部材３６が介在されており、この支持部材３６は、その両端部が各ブリッジ３４ａ〜３４ｄの下端部とメス型部材３０のホルダー部受面３０Ａとにわたって固定されている。

したがって、各ブリッジ３４ａ〜３４ｄの下端部とメス型部材３０のホルダー部受面３０Ａとの間には、上記支持部材３６の高さ寸法分の隙間が形成されていることになる。そして、この隙間が、隣り合う前記ブリッジ挿入空間Ｓ内に導入されたビレットＢ同士が挿通し合うトンネル状のビレット挿通穴ＢＨとなっている。このビレット挿通穴ＢＨは、前記第１実施形態のビレット挿通穴ＢＨと同様の機能を有するものであり、ビレット合流空間およびビレット流入隙間空間を構成するものである。

また、前記マンドレル部３３の前記ビレットＢの流れの下流側端部には、前記内側成形用駒２３Ｂと略同一形状の４個の内側成形用駒３３Ｂが設けられており、これらの内側成形用駒３３Ｂにはそれぞれフランジ部３３Ｆが設けられている。
各内側成形用駒３３Ｂは、メス型部材３０側に突出し、かつ、当該メス型部材３０に形成されている前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

このような内側成形用駒３３Ｂは、図７に示すような、断面田の字形状の中空形材１の４つの内部空間１Ｓをそれぞれ形成するようになっている。そして、これらの内側成形用駒３３Ｂは、前記第１，２実施形態の内側成形用駒２３Ｂと略同様の形状の四角形状に形成され、かつ、四角形状に配置されている。

以上のような第３実施形態の押出ダイス１２によれば、前記図７に示す断面田の字形状の中空形材１を成形することができる。

以上のような、第３実施形態の押出ダイス１２においても、前記第１実施形態の押出ダイス１０と略同様の作用と、（１）、（２）、（６）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（７）各ブリッジ３４ａ〜３４ｄの先端外周面３４Ａとホルダー部１２５の内周面の一部とが、ブリッジ部焼き嵌め構造Ｎにより一体的に構成されているので、各ブリッジ３４ａ〜３４ｄ、ひいてはマンドレル部３３の強度を確保することができ、ビレットＢの押出し時の圧力をオス型部材２０の全体で受けることができる。その結果、押出加工力が大きな高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金からなるビレットＢを押出し成形する場合でも、高速押出しができると共にダイスの長寿命化を図れるようになる。

（８）各ブリッジ３４ａ〜３４ｄの下端部には、それぞれの下端部とメス型部材３０のホルダー部受面３０Ａとにわたって支持部材３６が固定され、この支持部材３６の高さ寸法分の隙間が形成されている。支持部材３６は、隣り合うブリッジ挿入空間Ｓ内に導入されたビレットＢ同士が挿通し合うトンネル状のビレット挿通穴ＢＨを形成することができると共に、各ブリッジ３４ａ〜３４ｄを支持することができるので、２つの役割を果たすことができ、部材の有効利用ができる。

次に、図１２を参照して、本発明の押出ダイスの第４実施形態を説明する。
本第４実施形態の押出ダイス１３では、そのビレットガイド穴３８の形状を、前記第３実施形態の押出ダイス１２におけるビレットガイド穴２８と異なるものとした。そして、ビレットガイド穴３８の形状は、第２実施形態の押出ダイス１１のビレットガイド穴３８の形状と同一のものである。
その他の部材、構造等は、第３実施形態の押出ダイス１２と全く同一である。したがって、第３実施形態と同一構造、同一部材には同一符号を付して、異なる部分のみを説明する。

本第４実施形態の押出ダイス１３のビレットガイド穴３８は、その形状が前記マンドレル部３３の上流側開口部から下流側開口部側に行くにしたがって小さくなるテーパー状に形成されている。

第４実施形態の押出ダイス１３では、４個の前記内側成形用駒３３Ｂが四角形状に配置されているので、前記図７に示す断面田の字形状の中空形材１を成形することができる。

以上のような、第４実施形態の押出ダイス１３においても、前記第３実施形態の押出ダイス１２と略同様の作用と、前記（１）、（２）、（７）、（８）と略同様の効果を得ることができる。

次に、図１３〜図１６を参照して、本発明の押出ダイスの第５実施形態を説明する。
本第５実施形態の押出ダイス１４は、前記第３，４実施形態と同様に、各ブリッジ４４ａ〜４４ｄの先端外周面４４Ａとホルダー部１２５の内周面の一部とが、前記ブリッジ部焼き嵌め構造Ｎにより一体的に固定されており、各ブリッジ４４ａ〜４４ｄおよびマンドレル部４３の強度が確保されている。

押出ダイス１４では、そのビレットガイド穴４８の構成を、前記第３、第４実施形態の押出ダイス１２，１３におけるビレットガイド穴２８，３８の構成と異なるものとしたが、その他の部材、構造等は、前記第３，４実施形態の押出ダイス１３，１４と全く同一である。
したがって、第３，４実施形態と同一構造、同一部材には同一符号を付して、異なる部分のみを説明する。

本第５実施形態の押出ダイス１４では、図１６に示すような、４箇所の交差部Ｘを有する断面格子状の中空形材２を成形することができるように構成されている。

前記オス型部材１２０は、上記中空形材２の内側形状を成形するマンドレル部４３と、このマンドレル部４３を支持すると共に当該マンドレル部４３の周囲から外方に略Ｘ字状に突出したブリッジ部４４とで構成されたスパイダー４２を備えて構成され、このスパイダー４２は、上記ブリッジ部４４を介してホルダー部１２５と一体的に連結されている。

上記ブリッジ部４４は、図１３中、時計回りに配置された第１ブリッジ４４ａ、第２ブリッジ４４ｂ、第３ブリッジ４４ｃ、および第４ブリッジ４４ｄの４個で構成されている。そして、各ブリッジ４４ａ〜４４ｄ間の空間がビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓとなっている。

前記ビレットガイド穴４８は、図１３，１４に示すように、マンドレル部４３の上流側に形成された大開口穴４８Ａと、マンドレル部４３の下流側、つまり前記中空形材２の仕切壁１ｂ，１ｂの交差部Ｘを形成できる位置に対応する小開口穴４８Ｂとの二段構成とされている。
大開口穴４８Ａは、平面視が略正方形形状でマンドレル部４３の下部側に所定寸法入り込んだ凹部状に形成されており、この大開口穴４８Ａの底面部に複数（実施形態では４箇所）の小開口穴４８Ｂが形成されている。この小開口穴４８Ｂは大開口穴４８Ａの底面部からマンドレル部４３の下流側に向けて穴あけ形成されている。

第５実施形態の押出ダイス１４では、４箇所の交差部Ｘに対応できるように、９個の内側成形用駒４３Ｂが設けられている。これらの内側成形用駒４３Ｂは、前記第１実施形態の押出ダイス１０の内側成形用駒２３Ｂと略同一形状の四角形状に形成され、マンドレル４３の下部に前記連結部２３と同様の構成の連結部を介して設けられている。

そして、これらの内側成形用駒４３Ｂは、図１５に示すように、全体で四角形状となるように配置されている。また、各内側成形用駒４３Ｂ間の隙間Ｌ２により、前記形材成形用内側穴５１が構成されている。さらに、９個の内側成形用駒４３Ｂは、メス型１３０の外側成形ダイス穴部１３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

なお、第５実施形態の押出ダイス１４では、そのマンドレル４３が、前記第４実施形態の押出ダイス１３のマンドレル１ｂ，１ｂと略同じ大きさとなっており、そのマンドレル４３に９個の内側成形用駒４３Ｂが設けられている。そのため、これらの内側成形用駒４３Ｂの一つ一つの大きさは、第４実施形態の押出ダイス１３の４個内側成形用駒３３Ｂの一つ一つの大きさより小さく形成されている。内側成形用駒４３Ｂの一つ一つを大きく形成する場合、マンドレル４３を大きくすればよい。

また、９個の内側成形用駒４３Ｂにおける各フランジ部４３Ｆのそれぞれの１角部が集まる４箇所の部位で、それぞれの交点Ｐの位置が、仕切り壁によって形成される交差部Ｘに対応するようになっており、さらに、上記４箇所の交点Ｐの位置と４個のビレットガイド穴４８の各小開口穴部４８Ｂの中心とが一致するように、小開口穴部４８Ｂの位置が設定されている。

次に、図１６に基づいて、以上のような第５実施形態の押出ダイス１４により成形される中空形材２を説明する。
中空形材２は、断面四角形形状に形成され、互いに対向配置された二対の外周壁２ａ，２ａと、その内部に設けられた縦横２本づつの仕切壁２ｂ，２ｂとで構成され、内部に９個の空間２Ｓを有する断面格子状となっている。そして、仕切壁２ｂ，２ｂが交差する交差部Ｘが４箇所に設けられている。
なお、仕切壁２ｂ，２ｂの板厚寸法は同じとなっている。

このような第５実施形態の押出ダイス１４では、前記第３，４実施形態の押出ダイス と略同様の作用と、前記（１）、（２）、（７）、（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（９）上流側から送られてきたビレットＢの一部が、マンドレル部４３の中央領域に設けられたビレットガイド穴４８の大開口穴４８Ａから小開口穴４８Ｂを経て、９個の内側成形用駒４３Ｂにおける各フランジ部４３Ｆのそれぞれの１角部が集まる４箇所の交点Ｐに向かって押し出される。それぞれの交点Ｐの位置は、仕切り壁によって形成される４箇所の交差部Ｘに対応しており、さらに、各交点Ｐと各ビレットガイド穴４８の小開口穴部４８Ｂの中心とはそれぞれ同一線上に一致しているので、各小開口穴部４８Ｂを経由したビレットＢは各交点Ｐを経由して押出される。そのため、４つの交差部Ｘを容易に成形することができる。

次に、図１７〜２０を参照して、本発明の押出ダイスの第６実施形態を説明する。
第５実施形態の押出ダイス１４では、大開口穴４８Ａの底面部に４個の小開口穴４８Ｂが設けられていたものを、第６実施形態の押出ダイス１５では、大開口穴５８Ａの底面部に９個の小開口穴５８Ｂが設けられた構成としたものである。

第６実施形態の押出ダイス１５では、上述のように、前記第５実施形態の押出ダイス１４とは、ビレットガイド穴４８Ｂ，５８Ｂの形状が異なるだけであり、その他の部材、構造等は、第５実施形態の押出ダイス１４と全く同一である。したがって、第５実施形態と同一構造、同一部材には同一符号を付して、異なる部分のみを説明する。

本第６実施形態の押出ダイス１５では、図２０に示すような、断面格子状の中空形材３を成形することができるように構成されている。そして、この中空形材３では、９箇所の交差部Ｘが設けられている。
押出ダイス１５の前記オス型部材１２０は、中空形材２の内側形状を成形するマンドレル部５３と、このマンドレル部５３を支持すると共に当該マンドレル部５３の周囲から外方に略Ｘ字状に突出したブリッジ部５４とで構成されたスパイダー５２を備え、このスパイダー５２は、上記ブリッジ部５４を介して前記ホルダー部１２５と一体的に連結されている。

また、各ブリッジ５４ａ〜５４ｄの先端外周面５４Ａとホルダー１２５の内周面の一部とは、前記ブリッジ部焼き嵌め構造Ｎにより一体的に固定されており、各ブリッジ５４ａ〜５４ｄおよびマンドレル部５３の強度が確保されている。

上記ブリッジ部５４は、図１７中、時計回りに配置された第１ブリッジ５４ａ、第２ブリッジ５４ｂ、第３ブリッジ５４ｃ、および第４ブリッジ５４ｄの４個で構成されている。そして、各ブリッジ５４ａ〜５４ｄ間の空間がビレットＢを導入するビレット導入空間Ｓとなっている。

前記ビレットガイド穴５８は、図１８，１９に示すように、マンドレル部５３の上流側に形成された大開口穴５８Ａと、マンドレル部５３の下流側、つまり仕切壁１ｂ，１ｂの交差部Ｘに対応するように形成された小開口穴５８Ｂとで構成されている。

大開口穴５８Ａは、前記第５実施形態の押出しダイス１４の前記大開口穴４８Ａと略同様の形状、すなわち、平面視が略正方形形状でマンドレル部５３の下部側に所定寸法入り込んだ凹部状に形成されており、この大開口穴５８Ａの底面部に小開口穴５８Ｂが形成されている。小開口穴５８Ｂは９箇所に設けられ、大開口穴５８Ａの底面部からマンドレル部５３の下流側に向けて穴あけ形成されている。

そして、これらの小開口穴５８Ｂは、断面格子状の中空形材３を構成する９箇所の交差部Ｘに対応できるようになっており、これらの交差部Ｘを形成できるように、１６個の内側成形用駒５３Ｂがマンドレル５３の下部に設けられている。ここで、１６個の内側成形用駒５３Ｂにおける各フランジ部５３Ｆのそれぞれの１角部が集まる９箇所の部位で、それぞれの交点Ｐの位置が、上記交差部Ｘに対応するようになっており、さらに、上記９箇所の交点Ｐの位置と９個のビレットガイド穴５８の各小開口穴部５８Ｂの中心とが一致するように、小開口穴部５８Ｂの位置が設定されている。

大開口穴５８Ａの底面部には９個の小開口穴５８Ｂが設けられているため、大開口穴５８Ａは、第５実施形態の大開口穴４８Ａよりも平面形状が大きく形成されている。また、各内側成形用駒５３Ｂの大きさは、前記第５実施形態の押出しダイス１４の各内側成形用駒４３Ｂの大きさと略同じ大きさとなっているので、押出しダイス１５のマンドレル５３の大きさが第５実施形態の押出しダイス１４のマンドレル４３の大きさより大きく形成されている。
そのため、１６個の内側成形用駒５３Ｂを収容するメス型１３０の外側成形用ダイス穴１３０Ｂの大きさが、第５実施形態の押出しダイス１４の外側成形用ダイス穴部３０Ｂの大きさより大きく形成されている。

１６個の内側成形用駒５３Ｂは、図１９に示すように、それぞれが四角形状の同一形状となっていると共に、全体で四角形状になるように配置されている。そして、各内側成形用駒５３Ｂ間の隙間Ｌ２により、前記形材成形用内側穴５１が構成されている。
また、四角形状に配置された１６個の内側成形用駒５３Ｂは、メス型１３０の外側成形ダイス穴１３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

次に、以上のような第６実施形態の押出ダイス１６により成形される中空形材３を、図２０に基づいて説明する。
中空形材３は、断面四角形形状に形成され、互いに対向配置された二対の外周壁３ａ，３ａと、その内部に設けられた縦横３本づつの仕切壁３ｂ，３ｂとで構成され、内部に１６箇所の空間３Ｓを有する断面格子状となっている。そして、仕切壁３ｂ，３ｂが交差する交差部Ｘが９箇所に設けられている。
なお、縦横３本づつの仕切壁３ｂ，３ｂの板厚寸法は同じ寸法に形成されている。

このような第６実施形態の押出ダイス１５でも、前記第５実施形態の押出ダイス１４と略同様の作用と、前記（１）、（２）、（７）、（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１０）上流側から送られてきたビレットＢの一部が、マンドレル部５３の中央領域に設けられたビレットガイド穴５８の大開口穴５８Ａから小開口穴５８Ｂを経て、１６個の内側成形用駒５３Ｂにおける各フランジ部５３Ｆのそれぞれの１角部が集まる９箇所の交点Ｐに向かって押し出される。それぞれの交点Ｐの位置は、仕切り壁によって形成される９箇所の交差部Ｘに対応しており、さらに、各交点Ｐと各ビレットガイド穴５８の小開口穴部５８Ｂの中心とはそれぞれ同一線上に一致しているので、各小開口穴部５８Ｂを経由したビレットＢは各交点Ｐを経由して押出される。そのため、９つの交差部Ｘを有する断面格子状の中空形材３を容易に成形することができる。

次に、図２１〜２４を参照して、本発明の押出ダイスの第７実施形態を説明する。
本第７実施形態の押出ダイス１６は、そのビレットガイド穴６８の構成を、前記第６実施形態の押出ダイス１５におけるビレットガイド穴５８の構成と異なるものとした。しかし、その他の部材、構造等は、第６実施形態の押出ダイス１５と全く同一である。したがって、第６実施形態と同一構造、同一部材には同一符号を付して、異なる部分のみを説明する。

押出ダイス１６の前記オス型部材１２０は、中空形材３の内側形状を成形するマンドレル部６３と、このマンドレル部６３を支持すると共に当該マンドレル部６３の周囲から外方に略Ｘ字状に突出したブリッジ部６４とで構成されたスパイダー６２を備え、このスパイダー６２は、上記ブリッジ部６４を介して前記ホルダー部１２５と一体的に連結されている。

また、各ブリッジ６４ａ〜６４ｄの先端外周面６４Ａとホルダー１２５の内周面とは、前記ブリッジ部焼き嵌め構造Ｎにより一体的に固定されており、各ブリッジ６４ａ〜６４ｄおよびマンドレル部６３の強度が確保されている。

上記ブリッジ部６４は、図２１中、時計回りに配置された第１ブリッジ６４ａ、第２ブリッジ６４ｂ、第３ブリッジ６４ｃ、および第４ブリッジ６４ｄの４個で構成されている。そして、各ブリッジ６４ａ〜６４ｄ間の空間がビレット導入空間Ｓとなっている。

本第７実施形態の押出ダイス１６では、図２４に示すような、断面格子状の中空形材 ４を成形することができるように構成されている。そして、この中空形材４では、厚さ寸法が異なる仕切り壁により形成された９箇所の交差部Ｘを有するものであり、ビレットガイド穴６８は、これらの交差部Ｘに対応できるように構成されている。

すなわち、ビレットガイド穴６８は、マンドレル部６３の上部側に設けられた大開口穴６８Ａと、マンドレル部６３の下部側に、上記９箇所の交差部Ｘにそれぞれ対応して形成された９個の小開口穴６８Ｂとで構成されている。上記大開口穴６８Ａは、前記第６実施形態の押出ダイス１５におけるビレットガイド穴５８の大開口穴５８Ａと略同様の形状に形成されている。
また、小開口穴６８Ｂは、大開口穴６８Ａの底面部から交差部Ｘ側、つまりメス型部材１３０側に向けて穴あけ形成されている。

小開口穴６８Ｂは、図２１，２３に示すように、開口面積が異なる３種類で構成されている。
すなわち、縦横に３個づつ均等配置された小開口穴６８Ｂのうち、中央部に開口面積が最も大きな１個の第１の小開口穴６８Ｂ１が設けられ、この第１の小開口穴６８Ｂ１に対して十文字状の線上、かつ両隣に開口面積が第１の小開口穴６８Ｂ１の次に大きな第２の小開口穴６８Ｂ２が設けられている。

また、第２の小開口穴６８Ｂ２の上記十文字状の線上と平行な線上で、当該第２の小開口穴６８Ｂ２の外側にそれぞれ１個づつが、その第２の小開口穴６８Ｂ２の開口面積よりも小さな開口面積の第３の小開口穴６８Ｂ３が設けられている。つまり、この第３の小開口穴６８Ｂ３は、大開口穴６８Ａの底面部の四隅に配置されていることになる。

そして、これらの小開口穴６８Ｂは、断面格子状の中空形材４を構成する９箇所の交差部Ｘに対応できるようになっており、これらの交差部Ｘを形成できるように、１６個の内側成形用駒６３Ｂがマンドレル６３の下部に設けられている。
ここで、１６個の内側成形用駒６３Ｂにおける各フランジ部６３Ｆのそれぞれの１角部が集まる９箇所の部位で、それぞれの交点Ｐの位置が、上記交差部Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３にそれぞれ対応するようになっており、さらに、上記９箇所の交点Ｐの位置と９個のビレットガイド穴６８の各小開口穴部６８Ｂ１，６８Ｂ２，６８Ｂ３のそれぞれの中心とが一致するように、各小開口穴部６８Ｂ１，６８Ｂ２，６８Ｂ３の位置が設定されている。
また、各内側成形用駒６３Ｂの大きさは、前記第６実施形態の押出しダイス１５の各内側成形用駒５３Ｂの大きさと略同じ大きさとなっている。

１６個の内側成形用駒６３Ｂは、図２３に示すように、それぞれが四角形状の同一形状となっており、それら全体が四角形状に均等配置されている。
ここで、各内側成形用駒６３Ｂの配置は、それぞれの間隔が異なるように配置されている。すなわち、１６個の内側成形用駒６３Ｂは、４個づつが十文字状の隙間Ｌ３を挟んで配置されており、それらの４個づつの内側成形用駒６３Ｂが十文字状の隙間Ｌ４を挟んで配置されている。

１６個の内側成形用駒６３Ｂのうち、最外側の１２個の内側成形用駒６３Ｂの側面は、前記メス型部材１３０に形成されている外側成形用ダイス１３０Ｂと隙間Ｌ１をあけて対向している。
ここで、前記隙間Ｌ４の隙間間隔は、隙間Ｌ３の隙間間隔よりも大きい幅厚隙間間隔とされており、隙間Ｌ１は、隙間Ｌ４と隙間Ｌ３との中間の隙間間隔に設定されている。そして、上記隙間Ｌ３により形材成形用内側穴５２が構成され、隙間Ｌ４により形材成形用内側穴５３が構成され、また、隙間Ｌ１により前記形材成形用外側穴５０が構成されている。
また、これら１６個の内側成形用駒６３Ｂは、メス型１３０の外側成形ダイス穴１３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

次に、図２４に基づいて、以上のような第７実施形態の押出ダイス１６により成形される中空形材４を説明する。
中空形材４は断面格子状に成形されており、断面四角筒状の外周壁４ａ，４ａと、この外周壁４ａ，４ａに連続する十文字状の第１仕切り壁４ｂ１，４ｂ１と、この第１仕切り壁４ｂ１，４ｂ１の長さ方向中央部に設けられた十文字状の第２仕切り壁４ｂ２，４ｂ２とで構成されている。

そして、第１仕切り壁４ｂ１，４ｂ１は、第２仕切り壁４ｂ２，４ｂ２に比べて板厚が厚く形成されている。
また、第１仕切り壁４ｂ１，４ｂ１同士が交差する部位は最も肉厚の交差部Ｘ１となっており、第１仕切り壁４ｂ１と第２仕切り壁４ｂ２とが交差する部位は次に肉厚の交差部Ｘ２となっている。また、第２仕切り壁４ｂ２，４ｂ２同士が交差する部位は最も薄肉の交差部Ｘ３となっている。

図２１，２３に示すように、最も肉厚の交差部Ｘ１には前記第１の小開口穴６８Ｂ１が対応し、次に肉厚の交差部Ｘ２には前記第２の小開口穴６８Ｂ２が対応し、また、最も薄肉の交差部Ｘ３には、前記第３の小開口穴６８Ｂ３が対応するようになっている。
その結果、各小開口穴６８Ｂ１，６８Ｂ２，６８Ｂ３の径を変更することで任意の肉厚の交差部形成に対応できる。

このような第７実施形態の押出ダイス１６でも、前記第６実施形態の押出ダイス１５と略同様の作用と、前記（１）、（２）、（６）、（７）、（９）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１０）ビレットガイド穴６８の大開口穴６８Ａから小開口穴６８Ｂは、穴径が異なる第１の小開口穴６８Ｂ１、第２の小開口穴６８Ｂ２および第３の小開口穴６８Ｂ３の３種類で構成され、それぞれが、板厚が異なる第１仕切り壁４ｂ１，４ｂ１同士が交差する部位は交差部Ｘ１、第１仕切り壁４ｂ１と第２仕切り壁４ｂ２とが交差する交差部Ｘ２、第２仕切り壁４ｂ２，４ｂ２同士が交差する交差部Ｘ３に対応している。そのため、板厚が異なる仕切り壁を有する断面格子状の中空形材４を容易に成形することができる。

次に、図２５，２６に基づいて本願発明の押出しダイスの第８〜１０実施形態を説明する。
前記第１〜７実施形態では、各押出しダイス１０〜１６により成形される中空形材１〜６が、仕切り壁１ｂ等で形成された交差部Ｘを有する複雑形状の断面を有するものであったが、これに限らない。本願発明の第８〜１０実施形態の押出しダイス１７〜１９では、前記内側成形用駒の形状を変えることで、それぞれ、図２５（Ａ），（Ｂ）、および図２６に示すように、内部に曲線形状の仕切り壁７ｂ，８ｂ，９ｂを有する中空形材７，８，９を成形することができる。

すなわち、前記第８実施形態の押出しダイス１７により成形される中空形材７は、図２５（Ａ）に示すように、中空形材７の内部には、断面四角形形状の外周壁７ａ，７ａと、これらの外周壁７ａ，７ａの内部に設けられた曲線状の仕切壁７ｂ，７ｂとで構成されている。これらの仕切壁７ｂ，７ｂは、それぞれ、直交する外周壁７ａ，７ａの長さ方向中央部同士を曲線状に結ぶように形成されている。

上記仕切壁７ｂ，７ｂを形成するために、１個の内側成形用駒７３Ｂ１と、この内側成形用駒７３Ｂ１を挟んで配置された２個の内側成形用駒７３Ｂ２とで構成されている。これらの内側成形用駒７３Ｂ１との内側成形用駒７３Ｂ２とは、前記メス型部材３０に形成された前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

ここで、各内側成形用駒７３Ｂ１および内側成形用駒７３Ｂ２と外側成形用ダイス穴部３０Ｂとの間には、前記隙間Ｌ１の前記形材成形用外側穴部５０が形成され、また、仕切壁７ｂ，７ｂの厚さ寸法は前記隙間Ｌ２となるように設定され、この隙間Ｌ２により前記形材成形用内側穴部５１が形成されている。
仕切壁７ｂ，７ｂ同士の湾曲部が最も接近した部位には、ビレットガイド穴７８の小開口部７８Ｂ，７８Ｂが対向配置されており、これらの小開口部７８Ｂ，７８Ｂには、ビレットガイド穴７８の大開口穴部２８Ａが連結されている。
なお、ビレットガイド穴７８は図示しないマンドレルの中央部に設けられている。また、押出しダイス１７の全体構成は、前記第１実施形態の押出しダイス１０等の全体構成と略同一である。

以上のような構成では、上流側からビレットが送り込まれ、その一部がビレットガイド穴７８の大開口穴部７８Ａに導入され、かつ小開口部７８Ｂ，７８Ｂを経由して内側成形用駒７３Ｂ１および内側成形用駒７３Ｂ２の隙間から押し出される。この際、小開口部７８Ｂ，７８Ｂに導入されたビレットは、形材成形用内側穴部５１から押し出されるので、曲線状の仕切壁７ｂ，７ｂを容易に形成できる。

次に、前記第９実施形態の押出しダイス１８を説明する。
この押出しダイス１８により成形される中空形材８は、図２５（Ｂ）に示すように、断面四角形形状の外周壁８ａ，８ａと、これらの外周壁８ａ，８ａの内部に設けられた曲線状の仕切壁８ｂ，８ｂとで構成されている。これらの仕切壁８ｂ，８ｂは、それぞれ、対向する外周壁８ａ，８ａから中空形材８の断面中心部側に突出した曲線状に形成されている。

上記仕切壁８ｂ，８ｂを形成するために、１個の内側成形用駒８３Ｂ１と、この内側成形用駒８３Ｂ１を挟んで配置された２個の内側成形用駒８３Ｂ２とで構成されている。これらの内側成形用駒８３Ｂ１との内側成形用駒８３Ｂ２とは、前記メス型部材３０に形成された前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

ここで、各内側成形用駒８３Ｂ１および内側成形用駒８３Ｂ２と外側成形用ダイス穴部３０Ｂとの間には、前記隙間Ｌ１の前記形材成形用外側穴部５０が形成され、また、仕切壁８ｂ，８ｂの厚さ寸法は前記隙間Ｌ２となるように設定され、この隙間Ｌ２により前記形材成形用内側穴部５１が形成されている。
また、仕切壁８ｂ，８ｂ同士の湾曲部が最も接近した部位には、ビレットガイド穴８８の小開口部８８Ｂ，８８Ｂが対向配置されており、これらの小開口部８８Ｂ，８８Ｂには、ビレットガイド穴８８の大開口穴部８８Ａが連結されている。
なお、ビレットガイド穴８８は図示しないマンドレルの中央部に設けられている。また、押出しダイス１８の全体構成は、前記第１実施形態の押出しダイス１０等の全体構成と略同一である。

以上のような構成では、上流側からビレットが送り込まれ、その一部がビレットガイド穴８８の大開口穴部８８Ａに導入され、かつ小開口部８８Ｂ，８８Ｂを経由して内側成形用駒８３Ｂ１および内側成形用駒８３Ｂ２の隙間から押し出される。
この際、小開口部８８Ｂ，８８Ｂに導入されたビレットは、形材成形用内側穴部５１から押し出されるので、曲線状の仕切壁８ｂ，８ｂを容易に形成できる。

次に、前記第１０実施形態の押出しダイス１９を説明する。
この押出しダイス１９により成形される中空形材９は、図２６に示すように、断面四角形形状の外周壁９ａ，９ａと、これらの外周壁９ａ，９ａの内部に設けられた波型形状の仕切壁９ｂ，９ｂとで構成されている。これらの仕切壁９ｂ，９ｂは、それぞれ、対向する外周壁９ａ，９ａ同士を結んだ波型形状に形成されている。

上記仕切壁９ｂ，９ｂを形成するために、１個の内側成形用駒９３Ｂ１と、この内側成形用駒９３Ｂ１を挟んで配置された２個の内側成形用駒９３Ｂ２とで構成されている。これらの内側成形用駒９３Ｂ１との内側成形用駒９３Ｂ２とは、前記メス型部材３０に形成された前記外側成形用ダイス穴部３０Ｂ内に挿入されるようになっている。

ここで、各内側成形用駒９３Ｂ１および内側成形用駒９３Ｂ２と外側成形用ダイス穴部３０Ｂとの間には、前記隙間Ｌ１の前記形材成形用外側穴部５０が形成され、また、仕切壁９ｂ，９ｂの厚さ寸法は前記隙間Ｌ２となるように設定され、この隙間Ｌ２により前記形材成形用内側穴部５１が形成されている。
さらに、仕切壁９ｂ，９ｂのそれぞれの長さ方向略中央部には、ビレットガイド穴９８の小開口部９８Ｂ，９８Ｂが対向配置されており、これらの小開口部９８Ｂ，９８Ｂには、ビレットガイド穴９８の大開口穴部９８Ａが連結されている。
なお、ビレットガイド穴９８は図示しないマンドレルの中央部に設けられている。また、押出しダイス１９の全体構成は、前記第１実施形態の押出しダイス１０等の全体構成と略同一である。

以上のような構成では、上流側からビレットが送り込まれ、その一部がビレットガイド穴９８の大開口穴部９８Ａに導入され、かつ小開口部９８Ｂ，９８Ｂを経由して内側成形用駒９３Ｂ１および内側成形用駒９３Ｂ２の隙間から押し出される。
この際、小開口部９８Ｂ，９８Ｂに導入されたビレットは、形材成形用内側穴部５１から押し出されるので、曲線状の仕切壁９ｂ，９ｂを容易に形成できる。

以上、前記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は前記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本願発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。

例えば、前記第５実施形態では、押出ダイス１４のビレットガイド穴４８の大開口穴部４８Ａが、平面形状が略正方形形状で下流側に窪んだ凹状に形成されていたものを、図２７に示すように、本変形形態の押出ダイス１７Ａでは、大開口穴７８Ａをマンドレル部４３の上面から大開口穴部７８Ａの底面に行くにしたがって狭まる形状のテーパー状穴で構成したものである。

また、前記第６，７実施形態のビレットガイド穴５８，６８の大開口穴部５８Ａ，６８Ａも、上記と同様にマンドレル部５３，６３の上面から大開口穴部５８Ａ，６８Ａの底面に行くにしたがって狭まる形状のテーパー状穴に構成してもよい。

さらに、前記第１，３実施形態では、ビレットガイド穴２８を、大開口穴部２８Ａと小開口穴部２８Ｂとの二段構成とし、大開口穴部２８Ａの底面部は平坦面に形成されているが、これに限らない。大開口穴部２８Ａの底面部を、例えば４５度の傾斜面を有する角部からなる底面部としてもよい。このようにすると、ビレットＢの流れがよりスムーズとなる。

さらに、前記第１〜４実施形態では、各押出しダイス１０〜１３が、断面田の字形状の中空形材１を成形できるようになっており、第５〜７実施形態では、各押出しダイス１４〜１６が、断面格子形状の中空形材２〜４をそれぞれ成形できるようになっているが、これに限らない。複数個の内側成形用駒の形状を変えることにより、例えば、図２８（Ａ）に示すように、外周壁５ａ，５ａに縦２本、横1本の仕切り壁５ｂ，５ｂで横方向に２箇所の交差部Ｘが形成された中空形材５を成形できるように構成してもよい。
また、図２８（Ｂ）に示すように、複数個の内側成形用駒の形状を変えることにより、四角筒状に形成された外周壁５ａ，５ａの４つの角部同士に、仕切り壁５ｃ，５ｃを襷掛け状に設けた外形形状の中空形材６としてもよい。

本願発明の押出しダイスは、高力系合金、特に、いわゆる７０００系といった高強度アルミニウム合金を用い、内部に仕切り壁を備えた中空形材を成形する際に利用される。

１ 断面田の字状の中空形材（第１〜４実施形態により形成される中空形材）
２ 断面格子状の中空形材（第５実施形態により形成される中空形材）
３ 断面格子状の中空形材（第６実施形態により形成される中空形材）
４ 断面格子状の中空形材（第７実施形態により形成される中空形材）
１０ 中空形材成形用押出しダイス（第１実施形態）
１１ 中空形材成形用押出しダイス（第２実施形態）
１２ 中空形材成形用押出しダイス（第３実施形態）
１３ 中空形材成形用押出しダイス（第４実施形態）
１４ 中空形材成形用押出しダイス（第５実施形態）
１５ 中空形材成形用押出しダイス（第６実施形態）
１６ 中空形材成形用押出しダイス（第７実施形態）
２０ オス型部材
２２ スパイダー
２３ マンドレル部
２３Ｂ 内側成形用駒
２４ ブリッジ部
２４ａ〜２４ｄ 第１〜第４ブリッジ
２４Ａ ブリッジ先端外周面
２５ ホルダー部
２６ ブリッジ保持部
２６Ｂ ブリッジ当接係合面であるブリッジ受座面
３０ メス型部材
３０Ｂ 外側成形ダイス穴部
５０ 形材形成用外側穴部
５１ 形材形成用内側穴部
ＢＨ ビレット挿通穴（ビレット合流空間）
ＢＨ１ ビレット挿通穴（ビレット合流空間）
Ｓ ビレット導入部
Ｍ ブリッジ部圧入構造
Ｎ ブリッジ部焼き嵌め構造

Claims (6)

1. 上流側から送込まれるアルミニウム合金からなるビレットを下流側に向けて案内しつつ中空形材の内側形状を成形するオス型部材と、このオス型部材を外周部で保持すると共に前記中空形材の外側形状を成形するメス型部材とを備えた中空形材成形用押出ダイスであって、
   前記オス型部材を、前記内側形状を成形するマンドレル部と、このマンドレル部の外周部に複数のブリッジ部を介して一体的に連結されたホルダー部とにより構成し、
   前記マンドレル部の中央領域に前記ビレットの一部を下流側に向けて案内するビレットガイド穴を設け、
   このビレットガイド穴の上流側開口面積を下流側開口部の開口面積よりも大きく形成し、
   前記ビレットガイド穴の下流側で、且つ前記各ブリッジ部側から流入するビレットとの合流空間をなすビレット流入隙間空間を下流側に向けて維持しつつ前記中空形材の内部で連続仕切壁を形成する位置に、複数の内側成形用駒を固定装備したことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。
2. 請求項１に記載の中空形材成形用押出ダイスにおいて、
   前記ビレットガイド穴を、上流側の大開口穴と、この大開口穴の底部に形成された下流側の小開口穴とからなる段付穴としたことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。
3. 請求項２に記載の中空形材成形用押出ダイスにおいて、
   前記上流側の大開口穴の内壁面を、当該大開口穴の底部よりも開口側が大きい開口面積となるテーパー状に形成したことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。
4. 請求項１に記載の中空形材成形用押出ダイスにおいて、
   前記ビレットガイド穴を、前記上流側開口部から前記下流側開口部に向かって先細り形状のテーパー形状としたことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の中空形材成形用押出ダイスにおいて、
   前記下流側の小開口穴を複数設けたことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。
6. 請求項２、３または５に記載の中空形材成形用押出ダイスにおいて、
   前記複数の内側成形用駒によって設定される複数の仕切壁形成用の隙間交点に対向して、前記ビレットガイド穴の小開口穴を配置したことを特徴とする中空形材成形用押出ダイス。

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