JPH01254315A - 高いフィンを有する押出形材の製造用ダイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、高いフィンないしはフィン状突出部を有す
る押出形材の製造用ダイス、特にアルミニウム（その合
金を含む）等による上記押出形材の製造に用いられるダ
イスに関する。

従来の技術及び解決しようとする課題 例えば、半導体素子取付用の放熱板として、第９図に示
すように、平板部（６１）に、多数の放熱用フィン（６
２）が所定間隔毎に並列状に設けられてなるアルミニウ
ム製の放熱板（６ｏ）が広く使用されている。このよう
な放熱板は、アルミニウム材料を押出加工することによ
って得られるが、このための押出用ダイスとして、従来
、第１Ｏ図に示すようなソリッドダイスが用いられてい
た。即ち、ダイス本体（１００）の押出開口部（１０１
）に突出した複数個の断面細幅の成形凸部（１０２）に
より、隣接成形凸部間にフィン（６２）を形成するため
の狭い孔部（１０３）と、残余の平板顔形成用孔部（１
０４）とが形成されたダイスが用いられていた。

ところで、上記放熱板（６０）における放熱量は、放熱
フィン（６２）の表面積に比例して増大することから、
放熱効率を向上するには、表面積を増大すべく可及的高
さの高いフィンを設けることが要請される。

しかるに、従来のソリッドダイスでは、高いフィンを有
する押出形材を得るためには、成形凸部（１０２）の押
出開口部（１０１）への突出長さを長くする必要がある
が、これを長くすると成形凸部の強度が低下し、押出加
工時に加わる大きな圧力に耐えられず、折損を生じたり
、あるいは隣接成形凸部間の間隙が拡がる方向に撓んで
フィン（Ｂ２）の肉厚に広狭を生じるという欠点があっ
た。このためソリッドダイスでは、フィンの間隙と高さ
との比を１：５程度以上に設定した放熱板を製造するこ
とは困難であった。

また、かかる欠点を解消するため、ダイス本体に、すべ
ての成形凸部を跨った状態にアーチ状のブリッジを設け
るとともに、該ブリッジから成形凸部に向って突出片を
設けて押出材料の流れを制御し、もって成形凸部に加わ
る押出圧力を抑制せしめんとなされたダイスも提案され
たが充分なものではなく、またブリッジの加工が困難で
あるというような欠点もあった。

このような欠点は、放熱フィンを備えた放熱板において
のみ生ずるものではなく、フィン状突出部を有する他の
押出形材の製造用ダイスにおいても同様に生ずるもので
あった。

この発明はかかる欠点を解消し、高いフィンあるいはフ
ィン状突出部を有する押出形材の製造を、折損や肉厚不
良等の欠点を派生することなく可能とする押出用ダイス
の提供を目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明は、押出形材のフ
ィンやフィン状突出部を形成するためのダイスの成形凸
部を、一体物で構成するのではなく、ダイスを雄型と雌
型との組合せをもって構成するものとしたうえで、成形
凸部の基部側を雌型に設けた部材により、先端側を雄型
に設けた部材によりこれらを見掛は上一体に組合せて形
成することで、押出圧力に対する強度向上を図らんとす
るものである。

即ち、より具体的には、押出開口部（１２）に突出した
複数個の成形凸部（３）により、隣接成形凸部間に高い
フィンないしはフィン状突出部を形成するための狭い孔
部（４）が形成されてなる、高いフィンないしはフィン
状突出部を有する押出形材の製造用ダイスにおいて、前
記成形凸部（３）が、ダイス雌型（１）に一体に形成さ
れるとともに押出開口部（１２）の中間の位置まで突出
形成された基部突片（１３）と、押出方向に突出すると
ともに前記基部突片の先端に見掛は上一体突出状態をな
すように配置されたダイス雄型（２）のマンドレル部（
２３）との組合せをもって構成されていることを特徴と
する、高いフィンないしはフィン状突出部を有する押出
形材の製造用ダイスにより上記課題を達成しえたもので
ある。

作用 ダイス雌型（１）の基部突片（１３）とダイス雄型（２
）のマンドレル部（２３）とを見掛は上一体に組合せて
成形凸部（３）を構成するものであるから、成形凸部（
３）を一体物で構成した場合に較べてダイス雌型（１）
の基部突片（１３）の短尺化を図りつつ成形凸部全体の
突出長さはこれを長くすることができる。従って押出時
に基部突片（１３）に加わる押出圧力に対する強度が向
上するから、基部突片（１３）の折損や撓みが防止され
る。

実施例 次にこの発明の実施例を第１図〜第８図を参照しつつ説
明する。

この実施例は、第９図に示したような、平板部（６１）
に多数の放熱フィン（６２）が所定間隔毎に並列状に設
けられたアルミニウム製の放熱板（６０）を製作するた
めの押出用ダイスを示すものである。

第１図〜第６図において、（Ａ）はダイスであり、ダイ
ス（Ａ）はダイス雌型（１）とダイス雄型（２）との組
合せから構成されている。

前記ダイス雌型（１）は第３図に示すように、一端側に
嵌合凹部（１１）を存するとともに、該嵌合凹部の中央
にさらに凹部（１５）を有し、さらにその中央部に貫通
状の押出開口部（１２）を有している。そしてこの押出
開口部（１２）の中間の位置まで所定間隔で並列状に突
出形成された複数の基部突片（１３）を有している。こ
こで、隣接基部突片（１３）の間隔は、放熱板（６０）
の各フィン（６２）の肉厚に対応している。

一方、前記ダイス雄型（２）は、その一端面に段差部（
２■）を介して突出状の嵌合部（２２）が形成されてい
る。そして、該嵌合部（２２）に中央横断状配置に、押
出方向に突出する複数個のマンドレル部（２３）が所定
間隔で並列状に形成されている。このマンドレル部は断
面長方形に形成されるとともに、長さ方向の中間が径大
方向に膨出状となされて同じく断面長方形のベアリング
部（２３ａ）が形成されている。各ベアリング部（２３
ａ　）の左右方向の幅はダイス雌型（１）の基部突片（
１３）の幅と同じに設定されており、また隣接ベアリン
グ部（２３ａ　）　　（２３ａ　）の間隔は隣接基部突
片（１３）の間隔即ち放熱板（ＢＯ）の各フィン（Ｂ２
）の肉厚に対応している。

さらにダイス雄型（２）には、前記マンドレル部（２３
）を挟んで上下に、押出材料の通過孔（２４）　　（２
４）が形成されている。

而して、ダイス（Ａ）はダイス雄型（２）の嵌合部（２
２）をダイス雌型（２）の嵌合凹部（１１）に嵌合し構
成することにより固定されている。この状態において、
第１図及び第２図に示すように、ダイス雌型（１）の基
部突片（１３）の上方にダイス雄型（２）のマンドレル
部（２３）が水平突出状に位置するとともに、第５図に
拡大して示すように、基部突片（１３）の上端部に設け
た段部（１４）に、ベアリング部（２３ａ　）の下端外
側に設けた切欠き部（２３ｂ　）がわずかの隙間を隔て
て対向配置したものとなされている。

このような、ダイス雌型（１）の基部突片（１３）とダ
イス雄型（２）のマンドレル部（２３）との組合せ配置
により、基部突片（１３）とマンドレル部（２３）とが
見掛は上一体となって、押出開口部（１２）へ突出した
ものとなされ、もって成形凸部（３）が形成されたもの
となされている。

そして、隣接成形凸部（３）（３）間に、放熱板（６０
）のフィン（６２）を形成するための狭い孔部（４）が
形成される一方、成形凸部（３）の上方に平板部（６１
）を形成するための孔部（５）が形成されたものとなさ
れている。

上記ダイス（Ａ）を用いた押出加工において、押出材料
はダイス雄型（２）の上下通過孔（２４）を通過して、
隣接成形凸部（３）（３）間のフィン形成用孔部（４）
及び平板部形成用孔部（５）へと流入したのち、これら
孔部を通って放熱板（ＢＯ）に押出される。かかる押出
に際して、ダイス雌型（１）の基部突片（１３）には押
出圧力が加わり、該突片は押出方向あるいは側方への曲
げモーメントを受けるが、基部突片（１３）はその突出
長さが短いため、この曲げモーメントに対して充分な強
度を有することとなり折損を生じることがなく、あるい
は側方への撓みも抑制されて隣接成形凸部間の間隙も一
定に保たれ、放熱板（６０）のフィン（６２）の肉厚不
良を生じることもない。

なお、上記実施例では、ダイス雌型（１）の基部突片（
１３）とダイス雄型（２）のマンドレル部（２３）とを
、マンドレル部のベアリング（２３ａ　）がその切欠き
部（２３ｂ　）を基部突片（１３）の段部（１４）にわ
ずかの隙間を隔てて対向配置した状態に組合せたが、第
７図及び第８図に示すように、ダイス雌型（１′）の基
部突片（１３’）の上面に、ダイス雄型（２′）のマン
ドレル部（２３’）のベアリング部（２３ａ　’　）下
面を当接状態に配置せしめるものとしても良い。

発明の効果 この発明は上述の次第で、成形凸部をダイス雌型の基部
突片とダイス雄型のマンドレル部とを見掛は上一体に組
合せることで構成したから、成形凸部を一体物で構成し
た従来のダイスに較べて基部突片の長さを短縮化しつつ
も、成形凸部全体の突出長さを長くすることができる。

従って押出時の押出圧力に対して基部突片の強度を向上
でき、その折損や、側方への撓みによるフィン等の肉厚
不良を防止しつつ、−層高いフィンないしはフィン状突
出部を有する高品質の押出形材の製造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示すもので、第
１図はダイスを雄型の側から見た正面図、第２図は第１
図の■−■線断面図、第３図は雌型と雄型とを組合せる
前の状態を示す斜視図、第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ線
断面をその一部を省略して示す図、第５図は第２図の成
形凸部近傍を拡大して示す断面図、第６図は第２図のＶ
ｌ−ＶＩ線断面図、第７図及び第８図は基部突片とマン
ドレル部との組合せの変形例を示すものであり、第７図
は第２図に対応した図で要部のみを拡大して示した断面
図、第８図はさらにその拡大断面図、第９図はこの発明
に係るダイスによって製造される押出形材の一例として
の放熱板の断面図、第１０図は従来のダイスの概略構成
を説明するための正面図である。 （Ａ）・・・ダイス、（１）（１’）・・・ダイス雌型
、（１２）・・・押出開口部、（１３）　　（１３’）
・・・基部突片、（２）（２’）・・・ダイス雄型、（
２３）（２３’）・・・マンドレル部、（３）（３’）
・・・成形凸部、（４）・・・フィン形成用孔部、（Ｂ
Ｏ）・・・放熱板、（６２）・・・フィン。 」■ 第１図 ／゛ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 押出開口部（１２）に突出した複数個の成形凸部（３）
   により、隣接成形凸部間に高いフィンないしはフィン状
   突出部を形成するための狭い孔部（４）が形成されてな
   る、高いフィンないしはフィン状突出部を有する押出形
   材の製造用ダイスにおいて、前記成形凸部（３）が、ダ
   イス雌型（１）に一体に形成されるとともに押出開口部
   （１２）の中間の位置まで突出形成された基部突片（１
   ３）と、押出方向に突出するとともに前記基部突片の先
   端に見掛け上一体突出状態をなすように配置されたダイ
   ス雄型（２）のマンドレル部（２３）との組合せをもっ
   て構成されていることを特徴とする、高いフィンないし
   はフィン状突出部を有する押出形材の製造用ダイス。