JPH0248339B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルミニウムないしアルミニウム合
金のようなAl系金属のソリツド押出型材に、押
出しと同時的に任意の装飾模様を印刻する設備装
置に関する。

Al系金属のソリツド押出型材（以下単に型材
と略）のうち、パネル材や、建築物の表面に露呈
して使用するような用途に向けられる、断面コの
字状を含む実質平板状ないしゆるやかな円弧状の
型材は、装飾のために、その表面に意匠的な模様
が印刻されていることが望まれる場合が多い。

押出しの手法によつて型材を製造するには、
Al系金属を、加熱状態下に一定のダイス孔型か
ら押出すことによつて行われる。したがつて押出
し方向、つまり型材の長手方向に対して平行な凹
凸模様を刻設することは容易であるが、それ以外
の方向に刻設することはできない。長手方向以外
の凹凸模様が必要な場合には、押出製造後の型材
に対してエンボス加工することが行われて来た。
このエンボス加工は、既に室温になつている型材
に対して、押出とは別の工程として付加されるも
のであるから、工数的にも熱的にも不経済であ
る。

これがため、実公昭47―9556号考案にあつて
は、印刻模様を周設したローラのローラボツクス
を、押出機のダイス出口に直接接続し、押出直後
の、未だ冷却しない高温な型材表面に印刻を施こ
す装置を提案している。その明細書添付の第１図
は、要部の断面図であるとして、押出機内のプラ
テン，コンテナ，ダイス，ダイス補助工具等の位
置関係を省略して図示しているので見すごし易い
が、その明細書記載のように、押出機のダイス出
口に、直接にローラボツクスを付設するとすれ
ば、押出機内の狭く限られたダイス補助工具収納
間に、それを付設しなければならない筈であり、
その場合、現実に印刻する際のローラ上・下間隙
の調整など、上記狭く限られた収納間で為されね
ばならないことになる。それは必ずしも容易では
なく、しかも押出ダイス出口の500℃に近い高温
部分における調整であるから頗る危険である。な
おこの考案では、その利点の一つとして、ダイス
から押出された直後の型材は、加工熱が加わつて
温度が上昇しているので、可塑性がきわめて大き
く、したがつて印刻が容易であると共に、ローラ
通過後の型材に特に牽引力を作用させなくても、
押出型材の進行力だけで型材の変形抵抗に打ち勝
つて模様づけができると述べている。しかし、現
実の製造操作としては、凹凸模様が深い場合や、
それが不連続な模様である場合には、ローラ自身
に高い抵抗がかかり、ローラがスムーズに回転し
なくなる等の不都合を生じ、得られる型材形状の
安定性に疑問がある。

本発明は如上従来方法ないし装置の難点を改善
すべく為されたものであつて、いまこれを添付第
１〜４図を参照しつつ説明する。

第１図は、本発明に係る押出設備の模式的な要
部説明図であつて、押出機１０は、断面として示
される。第２図は、押出機のプラテン口から押出
ダイス１２をのぞみみた図であつて、ダイス押出
孔は符１２ａで示され、また、プラテン口の左右
両側にローラボツクスの架台４０，４０′が取付
けられている。第３図は、この架台に装架される
ローラボツクスの組立説明図、第４図は、第２図
のプラテン口にローラボツクスを装架し、その一
対のローラ間に、型材を挾持させて先端部を頭出
させた状態を示す斜視図である。

本発明にあつても、Al系金属ビレツトは常法
通り押出機コンテナ１１内に装填せられ、500℃
内外の高温下に、押出ダイス１２に設けられてい
るダイス押出孔１２ａから押出されるのである
が、ダイスと共に付設される補助工具１３に、と
くに変更改善が加えられることはない。

本発明においては、プラテン口１４ａから押出
して頭出させた型材先端部１ａを、第３図に示し
たように一対の印刻ローラ３０，３０′間に挾持
させた状態にローラボツクス２０を組みあげ、そ
の状態で、該ボツクスを前記プラテン口に臨設し
た一対の架台４０，４０′上に装架し、ついで前
記頭出している型材先端部をプラー２に把持さ
せ、型材に一定の張力をかけて引張り出し、ロー
ラを回動させることを特徴とするものである。

むろん、一対の印刻ローラの少くとも一方に
は、型材表面に印刻模様を印加するための装飾模
様が施こされており、場合によつては、実施例に
示したように両ローラ本体の表面に、陰と陽との
凹凸模様を刻設しておいて、印刻というよりも型
材自体を凹凸模様に変型させる場合も、本発明に
いう刻設に含まれる。

そのようなローラ３０，３０′は、第３図に示
したように、ローラ本体３１が容易に回動できる
ように、回転軸３２は、図に現われないボールベ
アリングにより、左右両側の軸受板３３ａ，３３
ｂに支承されている。この軸受板３３ａ，３３ｂ
は、上・下一対のローラ３０，３０′を、両軸心
３，３′が平行に上・下垂直方向に重合できるよ
うに、又ローラボツクス２０内に収容し易くする
ように長方形を含む方形板体であることが望まし
い。

ローラ３０，３０′を上記の通り収容し易くす
るようにしたローラボツクス２０は、長方形を含
む方形で、大きさの等しい厚板である天板２１と
底板２２とが、それらの四隅において、４本の支
柱２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂによつて結合
された前・後・左・右の四面が開放された長方体
である。この中にローラ３０，３０′が前記の通
り重合して収容されるように、これら４本の各支
柱には、その断面形状がコの字状の縦溝Ｍが施こ
されていて、支柱２３ａ，２３ｂ、支柱２４ａ，
２４ｂとの縦溝相互が相対向するように組立てら
れ、これら前者溝相互間には軸受板３３ａの前後
辺が、また、後者溝相互間には軸受板３３ｂの前
後辺が嵌合し、上下方向に摺動して収容される。
符号の繁雑を避けて、上ローラ３０のみ符示した
が、下ローラ３０′も全く同じである。

また、ローラの軸心３，３′を直交する両側面
には、該ボツクスを後述する架台４０，４０′に
装架するための装架具２５，２５′が、ボツクス
本体に一体に設けられている。即ち支柱２３，２
４のａとｂとの間には、それぞれ装架具の基板２
５ａが固定され、該基板から水平方向に羽根板２
５ｂが派出されている。図示のボツクスでは、ロ
ーラ軸心３，３′と平行な前後両側面、つまり、
支柱２３ａと２４ａとの間、支柱２３ｂと２４ｂ
との間は、既述の通り開放されたままになつてい
るが、それは、上・下のローラ３０，３０′間を
通つて、型材１が押出され印刻され、かつ引張手
段としてのプラー２によつて引張られて通過する
がためにほかならない。このように前後面全体が
開放されたものでなくても、これら両面に型材通
過口が開口していれば、それでもよい。なお、第
３図中の符２７および２８ａ，２８ｂについて
は、あとで述べる。

上述したローラボツクス２０が装架される架台
４０，４０′は第２図に示したように、プラテン
口１４ａ外壁面に左・右一対に固設され、前述し
たローラボツクスを懸架自在に装架できるように
したものである。図中、符４１は４１ａ―４１ｂ
―４１ｃと断面コの字状に屈折した取付板であつ
て、上片４１ａと下片４１ｃとの間には、螺棒４
２が、その一端側の上下調整ハンドル４５により
回転自在に軸架されており、この螺棒４２にはロ
ーラボツクス支承板４３と一体な、ナツト４４が
螺合している。図上左側の、架台４０′は、右側
のそれと対称であるから、詳細な説明は省略す
る。

つぎに、上述した各種装置を備えた本発明設備
の使用法について述べる。まず常法通り押出機１
０を作動させて、プラテン口１４ａまで、型材先
端部１ａを押出す。他方ローラボツクス２０内に
は、予じめ下側のローラ３０′のみを、その軸受
板を支柱の縦溝Ｍ内を摺動させて嵌め下してお
き、そのローラ本体の上側に前記型材先端部を載
せ、ついで該型材先端部上側から、上側のローラ
３０を、下側ローラと同様にその軸受板を支柱の
溝内に摺動して嵌め下し、つまり、第３図におけ
る上・下のローラ間に、型材先端部を挟み込み、
上ローラの上側から天板２１をかぶせこれをその
四隅において組立ネジ２７により、各支柱上端部
に設けてあるネジ穴２９に螺着させる。

かくの如く、型材先端部１ａを挟んだ状態に組
立てられたローラボツクスは、ついで第４図に示
したように、プラテン口１４ａに取付けられてい
る一対の架台上に装架される。即ち、ローラボツ
クスに設けられている左右の羽根板２５ｂ，２５
b′を、架台の支承板４３，４３′上に懸架させる。
ついで架台における上下調整ハンドル４５，４
５′を回動させることによつて、型材が押出ダイ
スのダイス押出孔１２ａと一致し、正しく押出さ
れるように高さ調整を行う。

それは、架台の支承板４３，４３′には、上・
下ローラを含むローラボツクス２０の全重量がか
かつていて、調整ハンドルを回しても、支承板自
体の回動は、プラテン口外壁面に当接して阻止さ
れるので、調整ハンドル４５の回転、つまり螺棒
４２が回転すれば、これと螺合したナツトと一体
な支承板４３が、上・下方向に調整的に移動で
き、該支承板４３に装架されたローラボツクスが
上・下調整的に移動できるということになる。

それが済んだら、ローラによる印刻程度の調整
を行う。即ち、ローラボツクスの天板、左右側縁
に位置し、脚端が上側ローラの左右軸受板３３
ａ，３３ｂの上辺に臨んだ押圧調整ボルト２８
ａ，２８ｂを回動させることにより、上・下ロー
ラの間隙Ｓ調整を行い、所望印刻深さ、左右印刻
模様面の均等性などをととのえる。

かくて、ローラボツクスが正しく架台上に装架
されたら、上・下ローラ間に頭出している型材先
端部１ａを、第１図示のプラー２の把持部２ａに
把持させ、算出方法（型材断面積×0.1^±0.002）Kg
でプラー張力を設定し、常法通り押出を開始すれ
ば、凹凸模様が深い場合等ローラ自身に抵抗がか
かつても印刻模様を生じた型材は、プラーにより
引張り出される結果、ローラ自身も容易に回動
し、こゝに均一な印刻模様を有する型材が得られ
るのである。

実施例 第５図イ，ロ，ハに示す如く、高さa3mm、基
部の幅b8mm、基部の長さc8mm、頂部の幅d2mm、
頂部の長さe2mm、のピラミツド型突起をローラの
円周方向Ｙ及び幅方向Ｘに並設したローラを下ロ
ーラとし、第６図イ，ロ，ハ，ニに示す如く、高
さf3mm、基部の幅g8mm、基部の長さh98mm、頂部
の幅i2mm、頂部の長さj92mmの突起をローラ幅方
向Ｘに10個並設し、次に高さk3mm、基部の幅l98
mm、基部の長さm8mm、頂部の幅n92mm、頂部の長
さo2mmの突起を円周方向Ｙに10個並設し、該上
記２種類の突起形状物をローラ円周方向Ｙに交互
に設置したローラを上ローラとし、第３図に示し
たようにローラボツクス２０を組立てゝ次記の如
く使用する。

他方、JIS H4100に規定されている材質6063合
金を、加熱温度440℃で、押出機１０を作動させ
て、プラテン口１４ａまで押出す。押出された型
材の形状は、第７図に示した通り、断面積153mm
^２、幅p110mm、肉厚t1.2mmである。ついで、該型
材の先端部１ａを前述した上・下ローラ３０，３
０′間に挟んだ状態でローラボツクス２０を組み
立て、ローラボツクスに取付けられている左右の
羽根板２５ｂ，２５′ｂを架台の支承板４３，４
３′上に懸架させ、ついで架台における上下調整
ハンドル４５，４５′にてダイス押出孔１２ａと
上・下ローラ３０，３０′間の高さ調整を行い、
ローラボツクス天板２１上の押圧調整ボルト２８
ａ，２８ｂにて上・下ローラの間隙Ｓの調整を行
う。

次いで、型材先端部１ａを、技研(株)製のプラー
２の把持部２ａに把持させ、プラー張力15Kg、押
出速度25ｍ／minにて押出した結果、第８図に示
す様な凹凸も一定で安定した印刻模様型材が得ら
れた。

本発明は如上の通り構成されるから、作業の危
険性を伴うことなく、容易に型材に印刻模様を付
することができる。しかも、本発明装置にあつて
は、ローラボツクスがプラテンロに臨み、ダイス
押出孔から押出される型材が外気中に露出しな
い。外気によつて冷却されないので、型材そのも
のは、なお高い可塑性が維持されている位置で印
刻されることになり、印刻は至つて有利に行われ
る。また、押出された型材には、引張手段によつ
て一定の張力がかけられて引張られるので、ロー
ラ自身も容易に回転する。これがため、たとえ凹
凸模様が深い場合や、それが不連続模様であつて
も、安定した印刻操業が可能とされるのである。

なお、ローラボツクスの装架、その高さ調整、
ローラ押圧調整など、すべて押出機が設置されて
いる室内の外気中で行われうるので、作業の危険
は著しく改善された。しかも型材の印刻状況は、
プラテン口の外側における作業員の目視下に常時
確認できる。これがため、型材の印刻状況に応じ
て必要あれば、作業員は押出操業中であるにも係
らず、直ちにローラの押圧調整をすることができ
るという格別な利点がある。さらに、ローラ装置
は天板組立てネジを取り外すことによつて分解で
きるので、上下の印刻ローラの交換は容易であ
る。また上下方向の位置調整のための機構は架台
の方に設け、ローラ装置が印刻を行うのに必要な
機構のみを有するようにしたので、ローラ装置は
軽量化することができ、容易に取扱うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る押出設備の要部説明
図、第２図は、プラテン口部分の斜視図、第３図
は、ローラボツクス組立説明用斜視図、第４図
は、ローラボツクスを装架したプラテン口部分の
斜視図、第５図イは、実施例に使用した下ローラ
の表面の展開正面図、同ロはそのＡ―Ａ断面図、
同ハはＢ―Ｂ断面図、第６図イは、実施例に使用
した上ローラの表面展開正面図、同ロはそのＣ―
Ｃ断面図、同ハはＤ―Ｄ断面図、同ニはＥ―Ｅ断
面図、第７図は、本発明実施例原形型材の断面
図、第８図は、本発明実施例で製造した印刻模様
型の斜視図である。 図中１：型材、２：プラー、３，３′：ローラ
軸心、１０：押出機、１１：コンテナ、１２：押
出ダイス、１３：補助工具、１４：プラテン、１
４ａ：プラテン口、２０：ローラボツクス、２
１：天板、２２：底板、２３，２４：支柱、２
５：装架具、２５ａ：基板、２５ｂ：羽根板、２
７：組立ネジ、２８ａ，２８ｂ：押圧調整ボル
ト、３０，３０′：印刻ローラ、３１：ローラ本
体、３２：回転軸、３３：軸受板、４０，４
０′：ローラボツクス架台、４１：取付板、４
２：螺棒、４３：支承板、４４：ナツト、４５：
上下調整ハンドル、Ｍ：縦溝、Ｓ：ローラ間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Al系金属型材を押出成形する押出機１０と、 押出成形された型材が頭出される前記押出機１
   ０のプラテン口１４ａに設けられ、押出方向の左
   右方向にそれぞれ配置される一対の架台４０，４
   ０′と、 前記型材を印刻するための印刻ローラ３０，３
   ０′を有する印刻ローラ装置と、 前記型材の押出方向の前方に配置され、前記型
   材の先端部１ａを把持し、一定の張力をかけて前
   記型材を引張る引張手段２とを含み、 前記架台４０，４０′は、取付板４１と、螺棒
   ４２と、上下調整ハンドル４５と、支承板４３と
   を有し、 前記取付板４１は、上下に対をなす水平部であ
   る上片４１ａおよび下片４１ｃと、プラテン口１
   ４ａ外壁面に固設される垂直部４１ｂとを有して
   前方に開放された断面コの字状に形成されてお
   り、 前記螺棒４２は、前記上片４１ａと下片４１ｃ
   との間に回転自在に軸架されており、 前記上下調整ハンドル４５は、前記螺棒４２の
   一端側に設けられており、 前記支承板４３は、前記螺棒４２に螺合するナ
   ツト４４を有して上方に開放された断面Ｕ字状に
   形成されており、 前記印刻ローラ装置は、上ローラ３０と、下ロ
   ーラ３０′と、軸受板３３ａ，３３ｂと、ローラ
   ボツクス２０と、装架具２５と、押圧調整ボルト
   ２８ａ，２８ｂとを有し、 前記上ローラ３０は、水平軸線を有しており、 前記下ローラは、前記上ローラの下方に平行に
   配置されており、 前記軸受板３３ａ，３３ｂは前記各ローラ３
   ０，３０′を左右両側において回動できるように
   軸支しており、 前記ローラボツクス２０は、長方形の底板２２
   の四隅に、縦溝Ｍが施されてコの字状断面を有す
   る同形の４本の支柱２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２
   ４ｂが前後に縦溝Ｍが相対向するように固定さ
   れ、前記底板２２と同形の天板の四隅において組
   立ネジ２７によつて前記各支柱２３ａ，２３ｂ，
   ２４ａ，２４ｂの上端部に設けてあるネジ穴２９
   に螺着して前後左右の四面が開放された長方体を
   形成し、前記相対向する縦溝Ｍ間には前記軸受板
   ３３ａ，３３ｂを上下方向に摺動可能に嵌合させ
   て収納することができるように組立てられてお
   り、 前記装架具２５は、基板２５ａおよび基板２５
   ａから水平方向に派出される羽根板２５ｂを含
   み、羽根板２５ｂが前記ローラボツクス２０の左
   右に伸びるように基板２５ａが前後の支柱２３
   ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ間にそれぞれ固定さ
   れており、 前記押圧調整ボルト２８ａ，２８ｂは、脚端が
   上ローラ３０の左右軸受板３３ａ，３３ｂの上片
   にそれぞれ臨むようにして前記天板２１の左右両
   側に設けられており、 前記印刻ローラ装置の左右に設けられた前記装
   架具２５，２５′の羽根板２５ｂ，２５b′が前記
   架台４０，４０′の支承板４３，４３′にそれぞれ
   支承されることによつて、前記印刻ローラ装置が
   前記架台４０，４０′に取付けられることを特徴
   とする印刻模様を有するAl系金属型材の製造設
   備。