JPH0679741B2

JPH0679741B2 - ねじり材のねじり押出用ダイス

Info

Publication number: JPH0679741B2
Application number: JP2145183A
Authority: JP
Inventors: 光宏北野; 国男大久保
Original assignee: PPONDA GIKEN KOGYO KK; SHOWA ARUMINIUMU KK
Current assignee: PPONDA GIKEN KOGYO KK; SHOWA ARUMINIUMU KK
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1990-06-01
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPH0437411A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、例えば自動車用スーパーチャージャー、コ
ンプレーサー用ローター等のスクリューローター等に製
造されるアルミニウム等の金属製ねじり材を成形するね
じり押出し用ダイスに関する。

従来の技術及び課題例えば、自動車用スーパーチャージャーに使用されるス
クリューローター（51）は、第７図に示されるように、
外周部に長さ方向螺旋状の複数本の凸条部（52）を有す
るもので、これが回転駆動されることにより高圧空気が
強制的にエンジンに吸入される。なお、（53）は軸孔で
ある。

そして、上記スーパーチャージャーにおいてスクリュー
ローター（51）は回転スピードの急激な変化を行いうる
ように慣性モーメントを小さくするため可及的に軽量
で、かつ強度的にも充分強いものであることが望まれ
る。

従って、上記の場合でいえば、スクリューローター（5
1）の螺旋凸条部（52）内に独立した中空部を形成して
軽量化及び強度保持を図ることが一つの方法として考え
られる。

しかし、螺旋凸条部（52）内を上記のような中空にする
ためには、凸条部（52）に沿うような独立螺旋状の中空
部を形成することができなければならないが、これは従
来の手法では極めて困難である。

この発明は、上記問題点を克服し、外周部に長さ方向の
螺旋凸条部を有し該螺旋凸条部内が中空に形成されてな
るねじり材の製造をきわめて容易に実現することができ
るねじり押出用ダイスを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記の目的において、この発明は、外周部に長さ方向の
螺旋凸条部（３）を有し、該螺旋凸条部（４）内に中空
部（４）が形成されてなるねじり材（１）のねじり押出
用ダイスであって、該ねじり材（１）の外周形状に対応
する横断面形状及びリード角のベアリング部（11）を有
する押出孔（10）が備えられたダイス雌型（６）と、前
記螺旋凸条部（３）内の中空部（４）の形状に対応する
横断面形状の中空部成形凸部（22）と、該中空部成形凸
部（22）のまわりに押出材料を導く複数個の押出材料流
通孔（23）とを有し、前記成形凸部（22）が螺旋凸条部
（３）内の中空部（４）のリード角に対応するリード角
を有する螺旋状に形成されると共に、前記材料流通孔
（23）がダイスの軸線方向に対し前記中空部成形凸部
（22）のねじれ方向に向って所定角度傾斜したものとな
されたダイス雄型と、の組合わせよりなることを特徴と
するねじり材のねじり押出用ダイスを要旨とする。

作用上記ねじり押出用ダイスでは、押出材料はダイス雌型
（６）の押出孔（10）を通過することによってねじり方
向の方向性を付与され、それによりねじり材の外周形状
が得られる。また、この押出材料はダイス雄型（７）の
螺旋状の成形凸部（22）に沿って流されることによって
ねじり方向の方向性を付与され、ねじり材の螺旋凸条部
（３）内に該凸状部に沿う独立螺旋状の中空部（４）が
形成される。更にまた、雄型（７）に設けられた押出材
料流通孔（23）が傾斜状に形成されていることにより、
押出孔（10）に至る前に押出材料に予め中空部成形凸部
（22）のねじれ方向に従ったメタルフローが付与され、
前記成形凸部（22）に大きな圧力が負荷されるのが防止
される。

実施例以下、この発明の実施例を説明する。

第１図はスクリューローター（１）を示すもので、本発
明のねじり押出用ダイスによって得られたねじり材を所
定長さに切断することによって製造されたものである。
このスクリューローター（１）は、アルミニウム製で、
その軸芯部に軸孔（２）を有すると共に、外周部に長さ
方向螺旋の４本の凸条部（３）を有する所定長さ寸法の
もので、各螺旋凸条部（３）内に該凸条部に沿う独立し
た螺旋状の中空部（４）が前記軸孔（２）の周りを周回
する態様において形成されている。

そして、第２図ないし第５図は、ローター（１）にされ
るねじり材を成形するねじり押出用ダイス（５）を示
す。

この押出用ダイス（５）はダイス雌型（６）とダイス雄
型（７）との組合わせによる。

ダイス雌型（６）は、ねじり材、即ちスクリューロータ
ー（１）の外周部を成形するもので、第２図に示される
ように、盤状の雌型本体（８）の後端面中央部に凹状の
溶着室（９）を有し、かつその中央部に該雌型本体
（８）を軸線方向に貫通する押出孔（10）を有する。

かかる押出孔（10）は、第５図に示されるように、後側
のベアリング部（11）と前側のリリーフ部（12）とを有
する。ベアリング部（11）は、第４図（イ）に示される
ように、その横断面形状がスクリューローター（１）の
横断面外周形状に対応するものにされると共に、長さ方
向において該ローター（１）の螺旋凸条部（３）のリー
ド角に対応するリード角のねじり状に形成されている。

ダイス雄型（７）は、第２図に示されるように、スクリ
ューローター（１）の軸孔（２）を成形する軸孔成形用
金型（14）と、同ローター（１）の凸条部（３）内の中
空部（４）を成形する中空部成形用金型（15）とによ
る。

軸孔成形用金型（14）は、盤状の金型本体（17）の前端
面中央部に前方突出状の軸孔成形凸部（18）が設けられ
ると共に、該軸孔成形凸部（18）の回りに該金型本体
（17）を前後方向に貫通する複数個の押出材料流通孔
（19）が設けられたものである。この押出材料流通孔
（19）は、第４図（ロ）に示されるように、押出材料の
一部を軸穴成形凸部（18）側に向けて方向づけるための
傾斜面（19a）を有する。

中空部成形用金型（15）は、第２図に示されるように、
盤状の金型本体（21）の前端面中央部にその中心部を囲
む態様においてローター（１）の凸条部（３）の本数に
対応する個数の前方突出状の中空部成形凸部（22）が設
けられると共に、該中空部成形凸部（22）の外側に金型
本体（21）を前後方向に貫通する複数個の傾斜状押出材
料流通孔（23）が設けられ、かつ中空部成形凸部（22）
の内側の軸芯部に金型本体（21）を貫通する、前記軸孔
成形凸部（18）よりも径大な通し孔（24）が設けられた
ものである。

各中空部成形凸部（22）は、第４図（ハ）に示されるよ
うに、その横断面形状がローター（１）の螺旋凸条部
（３）の中空部（４）の横断面形状に対応する横断面形
状に形成され、かつ長さ方向において該ローター（１）
の凸条部（３）のリード角に対応するリード角を有する
螺旋状に形成されている。

この金型（15）における押出材料流通孔（23）は、材料
の流れに、各中空部成形凸部（22）に従うねじり方向の
方向性を予め付与すべく、金型（15）の軸線方向に対
し、所定の角度傾斜されている。

そして、上記の軸孔成形用金型（14）と中空部成形用金
型（15）は、中空部成形用金型（15）の通し孔（24）
に、後方側から軸孔成形用金型（14）の成形凸部（18）
を通し、該成形凸部（18）を中空部成形用金型（15）の
金型本体（21）の前端面から前方に突出させた状態とな
るように重合わせ状態に組み合わせることによりダイス
雄型（７）に組み立てられる。この組立て状態におい
て、軸孔成形凸部（18）と通し孔（24）との間に押出材
料流通隙間（27）が形成される。そして、このダイス雄
型（７）が、ダイス雌型（６）に組み合わされ、第３図
に示されるような押出用ダイス（５）に組み立てられ
る。なお、（26）は成形隙間である。

上記ねじり押出用ダイス（５）では、第５図に示される
ように、これを通過する押出材料は、ダイス雄型（５）
の両金型（14）（15）の材料流通孔（19）（23）及び材
料流通隙間（27）を通過することによって溶着室（９）
内に流入される。その際、押出材料の一部が、傾斜面
（19a）の作用により流通隙間（27）を通過することに
よって軸孔成形凸部（18）及び各中空部成形凸部（22）
相互間にも流入される。そして、上記押出材料は、ダイ
ス雌型（６）の押出孔（10）を通過することによって、
該押出孔（10）、即ちベアリング部（11）に与えられて
いるリード角の作用によってねじり方向の方向性を与え
られ、それによりスクリューローターの外周形状が得ら
れる。また、この押出材料はダイス雄型（７）の螺旋状
成形凸部（22）に沿って流れることによってねじり方向
の方向性を付与されてスクリューローター（１）の螺旋
凸条部（３）内の中空部（４）が得られる。かつ軸孔成
形凸部（18）によりローター（１）の軸孔（２）が得ら
れる。

また、この押出用ダイス（５）のように、ダイス雄型
（７）に、傾斜された材料流通孔（23）を採用して押出
材料にねじり方向の方向性を予め付与するようにしてい
ることにより、成形隙間（26）を通過する押出材料の流
れ、すなわちメタルフローに急激な方向変化を生じるこ
とが回避され、そのため、成形凸部（22）の破損防止が
はかられると共に特に螺旋凸条部（３）の外周の寸法形
状精度に優れたローター（１）用のねじり材を得ること
ができる。

第６図は、押出用ダイスの他の例を示す。かかる押出用
ダイス（31）は、前記ダイス（５）とは、ダイス雄型
（32）の構成において異なる。即ち、この実施例のダイ
ス雄型（32）は、盤状の金型本体（33）の前端面中心部
に軸孔成形用の成形部材（34）が螺着されることによっ
て軸孔成形凸部が形成されたものである。そして、螺旋
状の中空部成形用凸部（37）は、金型本体（33）の前面
部の軸孔成形部材（34）取付け部周囲に直立状に立設さ
れた複数個の所定高さの柱状部（36）の先端部に設けら
れている。かかる雄型（32）を使用した押出用ダイス
（32）によっても、軸孔成形凸部（18）及び各中空部成
形凸部（37）の相互間に押出材料の流入が可能となり、
型材において軸孔（２）と中空部（４）とを相互独立状
に仕切る適正な仕切壁（16）を有するねじり材、ひいて
はスクリューローター（１）の製造が可能である。

なお、この発明におけるねじり押出用ダイスは、スクリ
ューローター（１）用のねじり材の成形に用いる場合に
限定されるものではなく、各種用途のねじり材成形用の
ダイスとして広く使用することができる。また、この発
明のダイスは、軸芯部が中実のねじり材の製造に適用す
ることもでき、その場合は、軸孔成形凸部が省略され
る。

発明の効果上述の次第で、この発明のねじり押出用ダイスは、ねじ
り材の外周形状に対応する横断面形状及びリード角のベ
アリング部を有する押出孔が備えられたダイス雌型と、
前記螺旋凸条部内の中空部の形状に対応する横断面形状
の成形凸部を有し、該成形凸部が螺旋凸条部内の中空部
のリード角に対応するリード角を有する螺旋状に形成さ
れているダイス雄型と、が組合わせられたものであるか
ら、押出材料は、この押出用ダイスを通過する際にねじ
り材の外周形状に沿うねじり方向の方向性が付与される
のみならず、螺旋凸条部内の中空部形状に沿うねじり方
向の方向性が付与される。従って、このダイスの使用に
より、螺旋凸状部内に該凸状部に沿う螺旋状の中空部を
有する軽量かつ強度のあるねじり材の極めて容易な製造
を実現することができる。

しかも、上記中空部成形凸部のまわりに押出材料を導く
雄型の複数個の材料流通孔が、ダイスの軸線方向に対し
て、前記成形凸部のねじれ方向に向って所定角度傾斜し
た傾斜状流通孔に形成されていることにより、押出孔に
至る前に押出材料に予め中空部成形凸部のねじれ方向に
沿ったメタルフローを付与することができる。このた
め、成形孔内でメタルフローに急激な方向変化が生じる
ことが防止され、ひいては細い棒状の中空部成形凸部に
過大なメタルフローによる圧力が負荷されてそれが破損
するのを防止しうる。かつ押出孔内でのメタルフローを
円滑なものとして押出成形されるねじり材の寸法精度、
とくにその螺旋凸条部の外面の寸法、形状精度に優れた
ねじり材を押出成形することができる。

【図面の簡単な説明】第１図ないし第５図はこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図はスクリューローターの斜視図、第２図は押
出用ダイスを分離状態で示す斜視図、第３図は押出用ダ
イスを組合わせ状態で示す斜視図、第４図（イ）はスク
リューローターの外周部成形用のダイス雌型の端面図、
同図（ロ）はスクリューローターの軸孔を成形する第１
ダイス雄型の端面図、同図（ハ）はスクリューローター
の凸条部内中空部を成形する第２ダイス雄型の端面図、
第５図は押出用ダイスの作動状態を示す縦断面図であ
る。第６図はこの発明の押出用ダイスの他の実施例を分離状
態で示す斜視図である。第７図は従来のスクリューローターを示す斜視図であ
る。（１）……スクリューローター（ねじり材）、（３）…
…螺旋凸条部、（４）……中空部、（５）（31）……押
出用ダイス、（６）……雌型、（７）（32）……雄型、
（10）……押出孔、（11）……ベアリング部、（22）…
…螺旋状成形凸部、（23）……材料流通孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平１−215408（ＪＰ，Ａ) 特開平２−34702（ＪＰ，Ａ) 特公平１−29841（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周部に長さ方向の螺旋凸条部（３）を有
し、該螺旋凸条部（４）内に中空部（４）が形成されて
なるねじり材（１）のねじり押出用ダイスであって、該ねじり材（１）の外周形状に対応する横断面形状及び
リード角のベアリング部（11）を有する押出孔（10）が
備えられたダイス雌型（６）と、前記螺旋凸条部（３）内の中空部（４）の形状に対応す
る横断面形状の中空部成形凸部（22）と、該中空部成形
凸部（22）のまわりに押出材料を導く複数個の押出材料
流通孔（23）とを有し、前記成形凸部（22）が螺旋凸条
部（３）内の中空部（４）のリード角に対応するリード
角を有する螺旋状に形成されると共に、前記材料流通孔
（23）がダイスの軸線方向に対し前記中空部成形凸部
（22）のねじれ方向に向って所定角度傾斜したものとな
されたダイス雄型と、の組合わせよりなることを特徴とするねじり材のねじり
押出用ダイス。