JPH0456698B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合
金押出中空形材の表面に凹凸模様を付ける方法に
関する。

［従来の技術］ 近年、アルミニウムまたはアルミニウム合金押
出中空形材は建材、家具および額縁などに広く利
用されるようになつた。この使用される押出形材
のうち、押出中空形材の表面に刻印ロールによつ
て凹凸の連続模様を付ける方法として、特公昭55
−40337号がある。この方法は押出中空形材の断
面変形の防止をするために押出中空形材の全長に
わたつて中空部に内接する一体からなる芯金棒を
嵌挿し、刻印ロールの軸線と向きを異にするドラ
イブロールにより前記押出中空形材を送り出し、
加圧機能を付加された刻印ロール間に通して転圧
し、更に別のドライブロールによつて変形矯正
し、その後に送り出された押出中空形材から芯金
棒を抜き取るという方法である。この方法では押
出中空形材の中空部の形状に合致した長い芯金棒
（本発明では心金という）が必要で、自ずから押
出中空形材の長さに限度があり、そのうえ、芯金
棒の嵌挿と抜き取り作業とを人的に行うため、コ
スト高となり、作業効率は悪く、危険が伴うとい
う問題があつた。

そこで、本特許出願人は、固定支柱で水平に保
持された心金に対して、押出中空形材を単に水平
に嵌め込みその後に水平に心金から引き抜きなが
ら模様付けする方法、または水平に心金に嵌め込
みながら模様付けしその後に単に抜き取る方法の
いずれかによつて、模様付けする方法の発明（特
願昭59−192152号）をした。この方法は、押出中
空形材を固定支柱を折り返し点として一往復させ
なければならず、往路または復路のいずれか片道
分だけ無駄作業（時間）が伴うという問題があつ
た。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、従来法の問題点を解決するた
めに、アルミニウムまたはアルミニウム合金押出
中空形材を搬送しながら模様付けする一連の工程
の中で、心金の嵌め込みと抜き取りを一連化して
自動的に押出中空形材を心金に貫通せしめる方法
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するためになされた本発明
は、 (1) アルミニウムまたはアルミニウム合金押出中
空形材の外表面に刻印ロールを転圧せしめて凹
凸の連続模様を付ける方法において、 搬送する押出中空形材の中空部に内接する心
金の心金頭部と前記押出中空形材外表面で相対
向する加圧機能を付加された刻印ロールとで順
次模様付けし、前記心金を保持する複数の挾持
体は搬送する押出中空形材の接近または通過の
都度、心金柄部を交互に掴放のうえ、前記押出
中空形材を心金に貫通せしめることを特徴とす
るアルミニウムまたはアルミニウム合金押出中
空形材の表面に凹凸模様を付ける方法。

(2) 心金頭部と心金柄部より構成された心金を、
前記心金柄部の心金頭部側および心金柄部至端
側の所定位置において、各々の挾持体で水平に
保持することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のアルミニウムまたはアルミニウム合金
押出中空形材の表面に凹凸模様を付ける方法。

(3) 心金柄部を、心金頭部の前頭部および後頭部
に中心線上に連結一体化し、前頭部側および後
頭部側の心金柄部至端の所定位置を各々の挾持
体で水平に保持することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金押出中空形材の表面に凹凸模様を付
ける方法である。

［作用］ 複数の挾持体で水平に保持した心金の心金頭部
を、搬送する押出中空形材の中空部に内接させ、
前記押出中空形材外表面で相対向する加圧機能を
付加された刻印ロールとで順次模様付けし、搬送
する押出中空形材の接近または通過の都度、前記
心金を保持する複数の挾持体は心金柄部を交互に
掴放のうえ、前記押出中空形材を心金に貫通せし
めることによつて押出中空形材を円滑に凹凸模様
付けをなし得る。

［実施例］ 以下、本発明に係る一実施態様について詳しく
説明する。第６図イ，ロは、建材に使用される押
出中空形材（以下、単に形材という）の断面形状
（全長のどの位置の垂直断面形状も形材至端に表
われる形状と同一である）の一例である。形材の
どの表面に模様付けするかによつて、刻印ロール
と心金の心金頭部の方位ならびに必要数が決定す
るが、装飾の外表面として、一般に片面よりも室
内および室外に相当する側の両面６ａの全長方向
（Ｚ軸）に模様付けを要求されることが多い。第
１図イは、本発明の実施例の説明図で、第１図ロ
は、本発明の他の実施例の説明図である。図示の
構成は、搬送ライン４を固定基準として、刻印ロ
ール１と心金２（心金頭部２ａと心金柄部２ｂよ
りなるも、水平に保持できない場合は心金ガイド
２ｃを併用する）、挾持体３およびガイドロール
５よりなる。

各部を図示に基づいて詳細に説明する。

刻印ロール１は、図示の中央において、上方お
よび下方から相対向して設けられている。刻印ロ
ール１は、円柱状のロールの周面に幾何学模様な
どを適宜連続になるような比率をもつて凹凸模様
が刻金されている。刻印ロール１は油圧、空圧、
電動等により上昇、下降とその位置決めと形材に
対する圧力調整機能とを有する基体の先端に取替
え可能なる刻印ロール１を備えており、形材６へ
の接近と離退機構を果すとともに凹凸模様付けの
転圧のための刻印ロール１の圧力調整を果す。刻
印ロール１は、駆動源と連結することによつて空
滑りの防止が可能となり鮮明な凹凸模様付けが出
来る。駆動源としては、単純な機構であることが
望まれるので、単独な機構でよい。

心金２は、心金頭部２ａと心金柄部２ｂに分離
可能にして形材至端の中空形状に適する固定台体
または正逆円運動可能とする回動体の心金頭部２
ａを心金柄部２ｂに固着し、この心金２を複数の
挾持体３で水平に保持し、心金頭部２ａが形材６
の内面に接し、且つ、刻印ロール１と心金頭部２
ａが、第２図イ，ロに示すように、Ｘ軸、Ｙ軸お
よびＺ軸に相対向する位置にある。第２図イは本
発明の実施例の心金２が心金頭部２ａと心金柄部
２ｂによる場合であつて、第２図ロは本発明の他
の実施例の心金２が心金頭部２ａの前後に心金柄
部２ｂ−１，２ｂ−２を一連化した場合であつ
て、若し、相互において、位置が一致しないとこ
れが起因して、ずれによる形材の変形が生じたり
してその結果は美麗な模様が出来上らない。心金
２が心金頭部２ａと着脱自在である場合の位置決
めにおいては、先ず、他の心金頭部２ａと着脱自
在とする互換性をもつ心金柄部２ｂを挾持体３で
水平に保持し、その後において先端に所定の心金
頭部２ａを螺着、嵌着または締着などによつて取
り付けて行うか、逆に一体化した心金２としてか
ら、複数の挾持体３で保持する際に行つてもよ
い。

心金２は、前記のとおり心金柄部２ｂと心金頭
部２ａからなる。うち、心金柄部２ｂは棒状
（角、丸などの管材を使用して軽量化）でよく、
その両端は、心金ガイドロール２ｃまたは心金頭
部２ａとの取付けの態様（螺着、嵌着または締着
など）により決定する。心金頭部２ａは固定台体
形式のものと円運動可能とする回動体形式があ
る。心金頭部２ａの固定台体形式の一例として第
５図イ，ロ，ハに図示する。第５図イは、通常の
ものである。第５図ロは、形材の中空部に対応可
能な外肉部２ｆの使用着脱が付加されたものであ
る。第５図ハは、導入ロール２ｇを取付けたもの
である。なお、この固定台体形式のものを後述の
回動体形式のものと兼用可能とし、90°向きを変
えて使用することができる。更に形材の中空部
（幅と高さを示めす第６図のＷ寸法とＨ寸法）に
対応可能な外肉部２ｆの使用着脱が付加できる。

つぎに、回動体形式のものとして、うち、片面
模様付け用心金頭部として第３図イ，ロに、両面
模様付け用心金頭部として第４図に図示する。な
お、第３図の構造を第４図に準じて両面模様付け
用心金頭部とすることも可能である。形材中空部
の幅（第６図のＷ寸法）に対応可能である心金頭
部２ｂの構造はロール２ｈを両端軸支部２ｄで保
持するか、２個のロール間に共通の中央軸支部２
ｅで保持するか、更に形材中空部の高さ（第６図
のＨ寸法）に対応可能な外肉部２ｆの使用着脱が
工夫され、特に両面模様付け用としての心金頭部
の構造は、２個のロール２ｈを併用することによ
つて刻印ロールの回転方向に順応し回転すること
を可能にする。これらのロール２ｈにおいては市
販のころがり軸受（例えば、ラジアル玉軸受け・
単列深みぞ形など）を活用するとよい。

心金ガイド２ｃは、心金２を例えば第７図イに
示すように水平に保持出来ない場合に第７図ロに
示すように水平に保持するために使用する。心金
ガイド２ｃは形材至端の中空形状に適する固定台
体形式または正逆円運動可能とする回動体形式が
ある。第８図イは、上・下部に湾曲した板バネを
有する固定台体形式の心金ガイド２ｃである。第
８図ロは、二段ロール式の回動体形式であつて、
上段ロールと下段ロールとの間に心金柄部２ｂを
通し、心金ガイド２ｃを所定の位置に固着する。
特に第８図ハは、螺子とバネを併設し調整可能と
する二段ロール式である。

挾持体３は、心金２の心金柄部２ｂの所定の位
置にあつて、油圧、空圧、または電動等により、
上昇、下降と圧力調整機能を有する基体の先端に
心金柄部２ｂの形状に合致する挾持手３ａを設け
てある。

本発明における複数の挾持体とは、本発明の要
旨を逸脱しない範囲をいう。適宜位置での増減配
設は可能であることはいうまでもない。第７図ロ
に図示（二点鎖線）する挾持体３−３、挾持体３
−４は、適宜位置に新規に配設する一例である。

搬送ロール４ａは、前記刻印ロール２の前後に
適宜間隔をもつて、油圧、空圧または電動等によ
り上昇、下降と圧力調整機能を有する基体の先端
に備え、上方および下方から形材６の外上面と外
下面を垂直に圧接するように設ける方法と駆動式
の搬送ライン４の搬送ロール４ａの上面を形材６
の下面の固定基準とする方法がある。第１図イ、
第１図ロは、後者の固定基準とする一実施例であ
る。

ガイドロール５は、前記搬送ライン４の適宜間
隔をもつて、ライン左側および右側（必要に応じ
て上・下方）から形材６の両端面（必要に応じて
上・下面）を適宜圧接するように設けられてい
る。

本発明は、搬送する押出中空形材の中空部に内
接する心金の心金頭部と前記中空形材外表面で相
対向する加圧機能を付加された刻印ロールとで順
次模様付けし、前記心金を保持する複数の挾持体
は搬送する押出中空形材の接近または通過の都
度、心金柄部を交互に掴放のうえ、前記押出中空
形材を心金に貫通せしめることを特徴とするもの
である。

第１図イの説明図と合せて、本発明を工程に準
じて説明する。

即ち、第９図イは第１工程として前工程より搬
送された第１番目の形材６−１がストツパー７に
て停止している状態、第９図ロは第２工程として
形材が上側および下側刻印ロール１で模様付け中
でないことを検知確認した時、ストツパー７が下
降し、搬送ライン４に軌り、心金頭部２ａが形材
６−１の中空部に嵌挿する。同時に上側および下
側刻印ロール１ば形材６−１の搬入を検知確認し
た時、各々形材に向つて上昇または下降し両外表
面を圧接し、搬送ラインの移動と同調して上側お
よび下側刻印ロール１が各々転圧し模様付けをし
ている状態、第９図ハは第３工程としてストツパ
ー７は復元し、形材６−１の模様付けが進行し
て、その前端が第１番目の挾持体３−１に接近し
たことを検知確認した時、上側および下側挾持体
３−１が各々上昇または下降して心金柄部２ｂを
放す。更に模様付けが進行した状態、第９図ニは
第４工程として形材６−１が通過したことを検知
確認した時、第１番目の挾持体３−１は復元して
心金柄部２ｂを掴む。その後、形材６−１の前端
が第２番目の挾持体３−２に接近したことを検知
確認した時、第２番目の挾持体３−２は心金柄部
２ｂを放す。前工程により搬送された２番目の形
材６−２は、ストツパー７にて停止している状
態、第９図ホは第５工程として形材６−１が通過
したことを検知確認した時、刻印ロール１は復元
し、第２番目の挾持体３−２は復元して心金柄部
２ｂを掴んだ状態を示す。以上の工程を反復して
次々と他の形材に模様付けする。サイクルタイム
の短縮は実質生産において要求されるものである
から、検知装置の併用配設によつてより効率的に
模様付けが可能であることは言うまでもない。

模様付け可能の形材の長さは、心金の軽量化
（中空材、材質などの選択）によつて少々補うこ
とができるが、形材の最大長さは第１図イでは第
１番目の挾持体３−１と第２番目の挾持体３−２
との間隔が形材の最大長さとなる。

より以上の長い形材の模様付けを可能とする本
発明は、心金頭部の前頭部および後頭部に心金柄
部を中心線上に連結一体化し、前頭部側および後
頭部側の心金柄部至端の所定位置を各々の挾持体
で水平に保持することを特徴とするものであり、
第１図ロでは第１番目の挾持体３−１と第２番目
の挾持体３−２との間隔が形材の最大長さとな
り、第１図イの場合の約２倍強の長さの形材６に
模様付けができる。

第１図ロの説明図と合せて、本発明を工程に準
じて説明する。

即ち、第１０図イは第１工程として前工程より
搬送された第１番目の形材６−１がストツパー７
にて停止している状態、第１０図ロは第２工程と
して形材が上側および下側刻印ロール１で模様付
け中でないことを検知確認した時、ストツパー７
が下降し、第１番目の挾持体３−１が上昇または
下降して心金柄部２ｂ−２を放す。搬送ライン４
に軌り、心金柄部２ｂ−２が形材６−１の中央部
に嵌挿し、更に刻印ロール１が上昇および下降し
て、模様付けを開始する状態、第１０図ハは第３
工程として形材６−１が搬送して模様付けが進行
し、形材６−１の後端が第１番目の挾持体３−１
を通過したことを検知確認して、挾持体３−１が
上昇および下降して心金柄部２ｂ−２を挾持した
状態、第１０図ニは第４工程として第２番目の挾
持体３−２が第１番目の形材６−１の前端が接近
したことを検知確認して、上昇および下降して心
金柄部２ｂ−１を放し、第１番目の形材６−１が
通過中で、一方、第２番目の形材６−２はストツ
パー７にて停止している状態、第１０図ホは第５
工程として第１番目の形材６−１通過したことを
検知確認した時、刻印ロール１は復元し、第２番
目の挾持体３−２は復元して心金柄部２ｂ−１を
掴んだ状態を示す。以上の工程を反復して、次々
と他の形材を模様付けする。

［発明の効果］ 本発明は以上のとおりであるから、断面変形の
ない装飾性の高い長尺の模様付け形材を効率よく
低コストで、確実にできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであつて、
第１図イは本発明の実施例の説明図、第１図ロは
本発明の他の実施例の説明図、第２図イは本発明
の刻印ロールと心金を示し、且つ、相互における
Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の関係を示す概略図、第２
図ロは本発明の他の実施例の刻印ロールと芯金頭
部の前後に各々心金柄部を一連化した状態の心金
を示し、且つ、相互におけるＸ軸、Ｙ軸およびＺ
軸の関係を示す概略図、第３図イ，ロは片面模様
付け用心金頭部の平面断面図、第４図は両面模様
付け用心金頭部の平面断面図、第５図イ，ロ，ハ
は固定台体による心金の斜視図、第６図イ，ロは
押出中空形材断面形状例を示す斜視図、第７図イ
は心金を水平に保持できない状態を示す説明図、
第７図ロは心金ガイドによつて水平に保持した状
態を示す説明図、第８図イは心金ガイドの固定台
体を示す一部破断した正面図、第８図ロ，ハは心
金ガイドの回動体を示す一部破断した正面図、第
９図イ，ロ，ハ，ニ，ホは挾持体の位置が心金柄
部の心金頭部側および心金柄部至端側の所定位置
で行う場合の工程順の説明図、第１０図イ，ロ，
ハ，ニ，ホは心金頭部の前部側および後部側の心
金柄部を各々の挾持体で水平に保持する場合の工
程順の説明図。 符号、１……刻印ロール、２……心金、２ａ…
…心金頭部、２ｂ……心金柄部、２ｃ……心金ガ
イド、２ｄ……両端軸支部、２ｅ……中央軸支
部、２ｆ……外肉部、２ｇ……導入ロール、２ｈ
……ロール、３……挾持体、３ａ……挾持手、３
−１……第１番目の挾持体、３−２……第２番目
の挾持体、４……搬送ライン、４ａ……搬送ロー
ル、５……ガイドロール、６……形材、６ａ……
模様付け面、７……ストツパー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アルミニウムまたはアルミニウム合金押出中
   空形材の外表面に刻印ロールを転圧せしめて凹凸
   の連続模様を付ける方法において、 搬送する押出中空形材の中空部に内接する心金
   の心金頭部と前記押出中空形材外表面で相対向す
   る加圧機能を付加された刻印ロールとで順次模様
   付けし、前記心金を保持する複数の挾持体は搬送
   する押出中空形材の接近または通過の都度、心金
   柄部を交互に掴放のうえ、前記押出中空形材を心
   金に貫通せしめることを特徴とするアルミニウム
   またはアルミニウム合金押出中空形材の表面に凹
   凸模様を付ける方法。 ２ 心金頭部と心金柄部より構成された心金を、
   前記心金柄部の心金頭部側および心金柄部至端側
   の所定位置において、各々の挾持体で水平に保持
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のアルミニウムまたはアルミニウム合金押出中空
   形材の表面に凹凸模様を付ける方法。 ３ 心金柄部を、心金頭部の前頭部および後頭部
   に中心線上に連結一体化し、前頭部側および後頭
   部側の心金柄部至端の所定位置を各々の挾持体で
   水平に保持することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のアルミニウムまたはアルミニウム合
   金押出中空形材の表面に凹凸模様を付ける方法。