JPH105852A - 押出加工方法および押出加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形サイクルを短縮することができ、とくに
小ロット生産においても、稼働率の低下がなく生産効率
を向上させることができる押出加工方法および押出加工
装置を提供する。 【解決手段】 押出加工装置１に、複数のビレットホー
ル６ａ，６ｂを備えたコンテナ６と、複数のダイス保持
部５ａ，５ｂを備えたダイス保持体５を設け、一方のビ
レットホール５ａに装填したビレットＢ1 を一方のダイ
ス保持部５ａに装着したダイスＤ1 から押出している間
に、他方のビレットホール６ｂへのビレット装填、他方
のダイス保持部５ｂに対するダイス交換など次回押出加
工の段取り作業を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンテナに装填し
た素材ビレットの周囲に圧縮力を加え、ダイスを通して
所望形状の製品あるいは半製品に成形する押出加工に係
わり、成形サイクルが短く、とくに小ロット生産に際し
ても、稼働率を低下させることなく高い生産性のもとに
押出成形することができる押出加工方法および押出加工
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、押出加工に用いられる装置は、
ダイスと、素材ビレットを装填するコンテナと、ラムに
一体的に接続されラムの前進駆動によってコンテナ内の
ビレットを押圧してダイスから押出すステムから主に構
成されされている。

【０００３】このような装置を用いて、押出加工を行う
に際しては、一回の押出が終了して次の押出を開始する
までの間に、コンテナのビレットホール内に残ったビレ
ットの押残り部分をディスカードとしてビレットホール
内から除去すると共に、必要に応じてダイスを交換し、
新たなビレットをコンテナのビレットホールに装填する
という一連の段取り作業を行わねばならず、この間の押
出加工が中断されることから、装置の実質的な稼働率が
低下し、生産効率を上げることができないという難点が
ある。

【０００４】また、ビレットの装填は、コンテナのステ
ム側から行われるため、ビレットの装填に際して、ステ
ムをコンテナのビレットホールから抜き出したのち、さ
らにビレットの長さだけステムを後退させるようにラム
を作動させねばならず、ラムのストロークがビレット長
さの少なくとも２倍相当分必要となるために装置が大型
化し、設備コストが増大するという難点がある。

【０００５】このような従来装置の改良を目的として、
例えば、特開昭５３−６０８５７号公報、あるいは特開
平６−４７４３１号公報には、コンテナに設けた二つの
ビレットホールを交互に使用し、一方のビレットホール
内のビレットを押出している間に、他方のビレットホー
ルへのビレット装填を行うようにすることによって、連
続的な押出加工を可能にし、稼働率を向上させることが
できる押出加工装置が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報に
記載された押出加工装置においては、押出と次成形ビレ
ットの装填を同時に行うことによって、大幅な稼働率の
向上が可能ではあるものの、ダイス交換に際しては押出
加工を中断しなければならないため、とくにダイス交換
が頻繁となる小ロット生産においては、十分な稼働率を
得ることができないという問題点があった。また、ラム
のストロークをほぼ半分に短縮できるものの、ステムが
コンテナのビレットホールから完全に抜け出るまで、コ
ンテナを移動させることができないためにアイドルタイ
ムが生じるという問題点があり、これらの問題点を解決
することが押出加工、とくに小ロット生産の稼働率をさ
らに高め、生産性をさらに向上させるための課題となっ
ていた。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、従来の押出加工方法、あるい
は押出加工装置における上記課題に着目してなされたも
のであって、成形サイクルを短縮することができ、とり
わけ小ロットの押出加工においても、稼働率の低下がな
く生産効率をさらに向上させることができる押出加工方
法および押出加工装置を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る押出加工方法は、コンテナに装填したビレットに圧縮
力を加え、ダイス保持体に装着したダイスを通して所望
形状に押出す押出加工方法において、少なくとも二つの
コンテナおよびダイス保持体を設け、いずれかのコンテ
ナに装填したビレットをいずれかのダイス保持体に装着
したダイスから押出す間に、他のダイス保持体へのダイ
ス交換または押し滓除去作業、および他のコンテナへの
ビレット装填を行う構成としたことを特徴としており、
本発明の請求項２に係わる押出加工方法は、コンテナの
ビレットホールに装填したビレットに圧縮力を加え、ダ
イス保持体のダイス保持部に装着したダイスを通して所
望形状に押出す押出加工方法において、コンテナおよび
ダイス保持体に少なくとも二つのビレットホールおよび
ダイス保持部を設け、いずれかのビレットホールに装填
したビレットをいずれかのダイス保持部に装着したダイ
スから押出す間に、他のダイス保持部へのダイス交換ま
たは押し滓除去作業、および他のビレットホールへのビ
レット装填を行う構成としたことを特徴としており、こ
のような押出加工方法の構成を前述した従来の課題を解
決するための手段としている。

【０００９】本発明の請求項３に係わる押出加工装置
は、前進および後退作動するラムと、ビレットを装填す
るビレットホールを備えてラムの前進作動側に位置する
コンテナと、ダイスを装着するダイス保持部を備えてコ
ンテナの反ラム側に位置するダイス保持体を有し、コン
テナが複数個のビレットホールを備え、各ビレットホー
ルの中心をラムの軸線に選択的に一致させるべく移動自
在に配設されていると共に、コンテナの各ビレットホー
ルには、ラムの前進作動に基づいてビレットホールに装
填されたビレットをダイス保持体のダイス保持部に装着
されたダイスを通して押出すステムがラムから分離され
た状態で摺動自在に嵌合されている構成とし、請求項４
に係わる押出加工装置は、前進および後退作動するラム
と、ビレットを装填するビレットホールを備えてラムの
前進作動側に位置するコンテナと、ダイスを装着するダ
イス保持部を備えてコンテナの反ラム側に位置するダイ
ス保持体を有し、ダイス保持体およびコンテナがダイス
保持部およびビレットホールをそれぞれ複数個備え、各
ダイス保持部および各ビレットホールの中心をラムの軸
線に選択的に一致させるべくそれぞれ移動自在に配設さ
れている構成とし、押出加工装置におけるこのような構
成を前述した従来の課題を解決するための手段としたこ
とを特徴としている。

【００１０】また、本発明の請求項３に係わる押出加工
装置の実施態様として請求項５に係わる装置において
は、コンテナの各ビレットホールに、ラムの前進作動に
基づいてビレットホールに装填されたビレットをダイス
保持体のダイス保持部に装着されたダイスを通して押出
すステムがラムから分離された状態で摺動自在に嵌合さ
れている構成とし、さらに本発明の請求項３または請求
項５に係わる押出加工装置の実施態様として請求項６に
係わる装置においては、コンテナのビレットホール周縁
部に、ビレットホールからのステムの脱落を防止するス
トッパーが設けてある構成としたことを特徴としてい
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係わる押出加工装置は、
複数個のビレットホールを有するコンテナと、必要に応
じて複数個のダイス保持部を有するダイス保持体を備
え、これらコンテナ、および必要に応じてダイス保持体
を単独あるいは相互に移動させることによりビレットを
装填したビレットホールをラムの直前に位置させると共
に、そのビレットホールの前面にダイスを臨ませ、ビレ
ットをダイス孔を通して押出すと同時に、待機中の他の
ビレットホールへの新ビレットの装填、さらにはダイス
交換などの段取り作業を行うようにすることによって、
押出加工の中断時間をなくし、稼働率の向上を可能にし
たものであるが、ダイス保持部およびビレットホールの
配置およびダイス保持体およびコンテナの具体的移動方
式としては、例えば、ダイス保持体およびコンテナのダ
イス保持部およびビレットホールを直線的に並列させ、
ダイス保持体およびコンテナをスライドさせることによ
って押出加工を行う所望のダイス保持部およびビレット
ホールをラムの軸線上に移動するようにすることができ
る。また、ダイス保持体およびコンテナを円盤状に形成
すると共にダイス保持部およびビレットホールを円周上
に配列し、ダイス保持体およびコンテナを回転させるこ
とによってダイス保持部およびビレットホールを移動さ
せるようにすることもできる。

【００１２】さらに、コンテナのビレットホールを種々
のサイズに形成しておき、生産する押出材の形状，サイ
ズ、さらには生産量に応じて選択使用するようになすこ
とも可能である。

【００１３】

【発明の作用】本発明の請求項１あるいは請求項２に係
わる押出加工方法においては、押出加工装置に、複数の
コンテナあるいは複数のビレットホールを備えたコンテ
ナと、複数のダイス保持体あるいは複数のダイス保持部
を有するダイス保持体を設け、いずれかのコンテナある
いはビレットホールに装填したビレットをいずれかのダ
イス保持体あるいはダイス保持部に装着したダイスから
押出している間に、他のコンテナあるいはビレットホー
ルへのビレット装填、他のダイス保持体あるいはダイス
保持部に対するダイス交換や押し滓除去などの段取り作
業を行うようにしているので、押出加工と次回押出加工
の準備とが同時に並行して行われることになり、段取り
作業による中断のない連続した操業によって生産効率が
向上することとなる。

【００１４】本発明の請求項３に係わる押出加工装置に
おいては、複数個のビレットホールを備えたコンテナが
移動自在に配設されていると共に、コンテナの各ビレッ
トホールにはビレットホールに装填されたビレットを押
出すためのステムがラムから分離された状態でそれぞれ
摺動自在に嵌合されている、言い換えると各ビレットホ
ールにステムが内蔵されているので、いずれかのビレッ
トホールに装填したビレットをダイス保持部に装着した
ダイスから押出している間に、他方のビレットホールへ
のビレット装填を行うと共に、ステムおよびラムの後退
を待つことなく、押出終了とほぼ同時にコンテナの移動
を開始するようになすことによって、押出加工のサイク
ルが短縮されることになる。

【００１５】本発明の請求項４に係わる押出加工装置に
おいては、複数個のダイス保持部と複数個のビレットホ
ールをそれぞれ備えたダイス保持体およびコンテナがそ
れぞれ移動自在に配設されているので、本発明に係わる
押出加工方法を行うに適した構造を備えたものとなって
おり、段取り作業による中断のない連続した操業によっ
て生産効率が向上することとなる。

【００１６】また、請求項３に係わる装置の実施態様と
して請求項５に係わる押出加工装置においては、さらに
コンテナの各ビレットホールにラムから切り離されたス
テムが内蔵されているので、押出加工のサイクルがさら
に短縮されることになる。さらに、請求項３あるいは請
求項５に係わる装置の実施態様として請求項６に係わる
押出加工装置においては、コンテナのビレットホール周
縁部にストッパーが設けてあるので、コンテナの移動中
にステムがビレットホールから脱落するような不都合が
ない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。

【００１８】図１（ａ）および（ｂ）は、本発明に係わ
る押出加工装置の一実施例を示す概略平面図であって、
図に示す押出加工装置１は、装置基盤上の押出方向前方
側にプラテン２を備えると共に、押出方向後方側にメイ
ンシリンダ３を備え、メインシリンダ３の作動に基づい
てラム４がプラテン２に対して前進および後退駆動され
るようになっている。なお、このときプラテン２および
メインシリンダ３は、ラムの軸線がプラテン２の押出材
通過孔２ａの中心軸に一致するように配設されている。

【００１９】プラテン２のメインシリンダ３の側には、
この実施例においては、２箇所にダイス保持部５ａおよ
び５ｂを備えたダイス保持体５と、同じく２箇所にビレ
ットホール６ａおよび６ｂを備えたコンテナ６が配設さ
れており、図示しないシリンダの作動によって、図中の
矢印方向、すなわちラムの作動方向に直交する面内でそ
れぞれ移動するようにしてある。

【００２０】つまり、ダイス保持体５は、図１（ａ）に
示すようにダイスＤ1 を装着した第１のダイス保持部５
ａがプラテン２の押出材通過孔２ａに臨む位置と、図２
（ｂ）に示すようにダイスＤ2 を装着した第２のダイス
保持部５ｂがプラテン２の押出材通過孔２ａに臨む位置
との間で摺動するようになっており、同様に、コンテナ
６は、第１のビレットホール６ａが、図１（ａ）に示す
ように、ダイス保持体５の第１のダイス保持部５ａに装
着したダイスＤ1 に臨む位置と、第２のビレットホール
６ｂが、図１（ｂ）に示すように、ダイス保持体５の第
２のダイス保持部５ｂに装着したダイスＤ2 に臨む位置
との間で摺動するようになっている。

【００２１】また、コンテナ６の各ビレットホール６ａ
および６ｂには、各ビレットホール６ａ，６ｂにほぼ等
しい長さのステム７および８がそれぞれ摺動自在に嵌合
されていると共に、各ビレットホール６ａおよび６ｂの
メインシリンダ３側の周縁部には、図２（ａ）および
（ｂ）に拡大して示すように、ストッパー９が取付けら
れ、このストッパー９がステム７および８の先端側に形
成されたフランジ部７ａおよび８ａに係合することによ
って、例えばコンテナ６の移動中にステム７，８がビレ
ットホール６ａ，６ｂから脱落しないようにしてある。

【００２２】なお、ストッパー９は、図２（ｃ）に示す
ような略Ｌ字状のものであって、ビレットの押し滓をビ
レットホール６ａ，６ｂから排出しやすいように斜面９
ａおよび押し滓の排出孔９ｂが形成してある。

【００２３】次に、上記した構造を備えた押出加工装置
１を使用して、押出加工を行う手順について、図３ない
し図５に基づいて説明する。

【００２４】まず、操業開始にあたり、図３（ａ）に示
すように、ダイス保持体５の第１のダイス保持部５ａに
ダイスＤ1 を装着すると共に、コンテナ６の第１のビレ
ットホール６ａ内にビレットＢ1 を装填する。そして、
図３（ｂ）に示すように、ダイス保持体５およびコンテ
ナ６をそれぞれ矢印方向に摺動させ、図３（ｃ）に示す
ように，ダイスＤ1 およびビレットＢ1 をプラテン２の
押出材通過孔２ａの中心およびラム４の軸線上、すなわ
ち押出位置に移動させる。

【００２５】次いで、図４（ａ）に示すように、メイン
シリンダ３の作動によってラム４を前進駆動させ、ステ
ム７によって第１のビレットホール６ａ内のビレットＢ
1 を第１ダイス保持部５ａに装着されたダイスＤ1 のダ
イス孔から押出し、第１回目の押出加工が開始され、押
出材Ｅ1 が得られる。そして、この第１回目の押出加工
がなされている間に、ダイス保持体５の第２のダイス保
持部５ｂに２回目の押出加工用のダイスＤ2 を装着する
と共に、２回目の押出加工用のビレットＢ2 をコンテナ
６の第２のビレットホール６ｂ内に装填する。

【００２６】そして、図４（ｂ）に示すように、第１回
目の押出加工が終了すると、メインシリンダ３の作動に
よってラム４を後退させると共に、ダイス保持体５およ
びコンテナ６をそれぞれ矢印方向に摺動させ、図４
（ｃ）に示すように，第２のダイス保持部５ｂに装着し
たダイスＤ2 および第２のビレットホール６ｂ内に装填
したビレットＢ2 を押出位置に移動させる。このとき、
ビレットＢ2 を押出すステム７がラム４と分離している
ので、ラム４の後退開始と同時にコンテナ６を移動させ
ることができる。

【００２７】なお、移動に先だって、第１のビレットホ
ール６ａ内に残ったビレットＢ1 の押し滓Ｒをビレット
ホール６ａから排出するために、コンテナ６をメインシ
リンダ３側にわずかに後退させる。このとき、成形され
た押出材Ｅ1 のサイズや材質によっては、ダイス保持体
５およびコンテナ６の相対移動によって生ずる剪断力に
よって押出材Ｅ1 を切断することも可能である。

【００２８】続いて、図５（ａ）に示すように、メイン
シリンダ３を作動させることによってラム４を前進駆動
させ、ステム８によって第２のビレットホール６ｂ内の
ビレットＢ2 を第２のダイス保持部５ｂに装着されたダ
イスＤ2 のダイス孔から押出し、第２回目の押出加工が
開始され、押出材Ｅ2 が得られる。そして、この間に、
ダイスＤ1 に付着した押し滓Ｒをシャーカットして、第
１ダイス保持部５ａに装着されていたダイスＤ1 を３回
目の押出加工用のダイスＤ3 に交換すると共に、３回目
の押出加工用に用いるビレットＢ3 をコンテナ６の第１
のビレットホール６ａ内に装填する。

【００２９】そして、図５（ｂ）に示すように、第１回
目の押出加工が終了した時点でラム４を後退させると共
に、ダイス保持体５およびコンテナ６をそれぞれ矢印方
向に摺動させ、図５（ｃ）に示すように，第１のダイス
保持部５ａに新たに装着したダイスＤ3 および第１のビ
レットホール６ａ内に装填したビレットＢ3 を押出位置
に移動させ、第３回目の押出加工に備える。

【００３０】以後、同様の操作を繰り返すことにより、
ダイス交換やビレット装填などの段取り作業によって中
断されることなく、生産効率の高い押出加工を行うこと
ができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
あるいは請求項２に係わる押出加工方法においては、装
置に複数コンテナあるいは複数のビレットホールを有す
るコンテナと、複数のダイス保持体あるいは複数のダイ
ス保持部を有するダイス保持体を設け、いずれか一つの
コンテナあるいはビレットホールに装填したビレットを
いずれか一つのダイス保持体あるいはダイス保持部に装
着したダイスから押出している間に、他のコンテナある
いはビレットホールへの新ビレット装填、他のダイス保
持体あるいはダイス保持部に対するダイス交換などの段
取り作業を行うようにしているので、押出加工と次回押
出加工の準備とを同時に並行して行うことができ、段取
り作業による中断のない連続した効率的な操業が可能に
なって、稼働率および生産性を大幅に向上させることが
できるという極めて優れた効果がもたらされる。

【００３２】本発明の請求項３に係わる押出加工装置
は、複数個のビレットホールを備えたコンテナが移動自
在に配設されていると共に、コンテナの各ビレットホー
ルには、ビレットホールに装填されたビレットを押出す
ためのステムがラムから切り離されて内蔵されているの
で、いずれかのビレットホールに装填したビレットを押
出している間に、他のビレットホールへのビレット装填
を行うと共に、ステムおよびラムの後退を待つことな
く、押出終了とほぼ同時にコンテナの移動を開始するこ
とができることから、押出加工のサイクルを短縮するこ
とができ、押出加工の稼働率および生産性を大幅に向上
させることができるという極めて優れた効果をもたらす
ものである。

【００３３】本発明の請求項４に係わる押出加工装置に
おいては、複数個のダイス保持部と複数個のビレットホ
ールをそれぞれ備えたダイス保持体およびコンテナがそ
れぞれ移動自在に配設された構造を有しているので、本
発明に係わる押出加工方法を合理的に実施することがで
き、段取り作業による中断のない連続した操業によっ
て、とくに他品種少量生産における稼働率および生産性
を大幅に向上させることができるという極めて優れた効
果をもたらすものである。また、請求項３に係わる装置
の実施態様として請求項５に係わる押出加工装置におい
ては、上記構造のダイス保持体およびコンテナに加え
て、請求項２記載の押出加工装置と同様に、コンテナの
各ビレットホールにラムから切り離されたステムが内蔵
されているので、押出加工のサイクルがさらに短縮さ
れ、生産性をさらに向上させることができる。さらに、
本発明の請求項３あるいは請求項５に係わる押出加工装
置の実施態様として請求項６に係わる装置においては、
コンテナのビレットホール周縁部にストッパーが設けて
あるので、コンテナの移動中にステムがビレットホール
から脱落するようなトラブルの発生を未然に防止するこ
とができるという優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ） 本発明の一実施例に係わる押出加工装
置の構造を示す概略説明図である。 （ｂ） 図１（ａ）に示した押出加工装置のダイス保持
体およびコンテナの移動範囲を示す説明図である。

【図２】（ａ） 図１（ａ）に示した押出加工装置のビ
レットホールおよびステムの構造を示す拡大図である。 （ｂ） 図２（ａ）の側面図である。 （ｃ） 図２（ａ）および（ｂ）に示したストッパーの
形状を詳細に示す斜視図である。

【図３】（ａ）ないし（ｃ）は、本発明に係わる押出加
工方法における操業開始から第１回目の押出に至るまで
の手順を説明する工程図である。

【図４】（ａ）ないし（ｃ）は図３に続く工程図であっ
て、第１回目の押出開始から第２回目の押出しに至るま
での手順を説明する工程図である。

【図５】（ａ）ないし（ｃ）は図４に続く工程図であっ
て、第２回目の押出開始から第３回目の押出しに至るま
での手順を説明する工程図である。

【符号の説明】

１ 押出加工装置 ４ ラム ５ ダイス保持体 ５ａ，５ｂ ダイス保持部 ６ コンテナ ６ａ，６ｂ ビレットホール ７，８ ステム Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 ダイス ９ ストッパー Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ビレット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂 下 忠 盛 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 橋 隅 洋 之 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンテナに装填したビレットに圧縮力を
   加え、ダイス保持体に装着したダイスを通して所望形状
   に押出す押出加工方法において、 少なくとも二つのコンテナおよびダイス保持体を設け、 いずれかのコンテナに装填したビレットをいずれかのダ
   イス保持体に装着したダイスから押出す間に、他のダイ
   ス保持体へのダイス交換または押し滓除去作業、および
   他のコンテナへのビレット装填を行うことを特徴とする
   押出加工方法。
2. 【請求項２】 コンテナのビレットホールに装填したビ
   レットに圧縮力を加え、ダイス保持体のダイス保持部に
   装着したダイスを通して所望形状に押出す押出加工方法
   において、 コンテナおよびダイス保持体に少なくとも二つのビレッ
   トホールおよびダイス保持部を設け、 いずれかのビレットホールに装填したビレットをいずれ
   かのダイス保持部に装着したダイスから押出す間に、他
   のダイス保持部へのダイス交換または押し滓除去作業、
   および他のビレットホールへのビレット装填を行うこと
   を特徴とする押出加工方法。
3. 【請求項３】 前進および後退作動するラムと、 ビレットを装填するビレットホールを備えてラムの前進
   作動側に位置するコンテナと、 ダイスを装着するダイス保持部を備えてコンテナの反ラ
   ム側に位置するダイス保持体を有し、 コンテナが複数個のビレットホールを備え、各ビレット
   ホールの中心をラムの軸線に選択的に一致させるべく移
   動自在に配設されていると共に、コンテナの各ビレット
   ホールには、ラムの前進作動に基づいてビレットホール
   に装填されたビレットをダイス保持体のダイス保持部に
   装着されたダイスを通して押出すステムがラムから分離
   された状態で摺動自在に嵌合されていることを特徴とす
   る押出加工装置。
4. 【請求項４】 前進および後退作動するラムと、 ビレットを装填するビレットホールを備えてラムの前進
   作動側に位置するコンテナと、 ダイスを装着するダイス保持部を備えてコンテナの反ラ
   ム側に位置するダイス保持体を有し、 ダイス保持体およびコンテナがダイス保持部およびビレ
   ットホールをそれぞれ複数個備え、各ダイス保持部およ
   び各ビレットホールの中心をラムの軸線に選択的に一致
   させるべくそれぞれ移動自在に配設されていることを特
   徴とする押出加工装置。
5. 【請求項５】 コンテナの各ビレットホールに、ラムの
   前進作動に基づいてビレットホールに装填されたビレッ
   トをダイス保持体のダイス保持部に装着されたダイスを
   通して押出すステムがラムから分離された状態で摺動自
   在に嵌合されていることを特徴とする請求項３記載の押
   出加工装置。
6. 【請求項６】 コンテナのビレットホール周縁部に、ビ
   レットホールからのステムの脱落防止用ストッパーが設
   けてあることを特徴とする請求項３または請求項５記載
   の押出加工装置。