JPH1085830A - 押出プレスのダイス保温装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シャー装置によって製品とディスカードとを
切り離しする際に、ダイスの後端部が浮き上がることな
く適正に切り離しできるとともに、ダイスを均一に加
熱、保温する。 【解決手段】 シャー装置によって製品部とコンテナ内
のディスカードを切り離す際にダイスの上面部をダイス
押え具で押圧してダイスの軸線方向に傾転不可能な構成
にするとともに、前記ダイス押え具およびダイカセット
にそれぞれヒータを埋設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は押出プレスのダイス
保温装置に係り、特にアルミニウム等のビレットをダイ
ス孔から押出して製品を得る押出プレスにおいて、ダイ
スを保持しダイス交換時に押出位置と機外位置との間で
移動するダイスライドに載置されたダイカセットと、シ
ャー装置によって製品部とコンテナ内の残余のビレット
を切り離す際に傾転不可能にダイス上面部を押圧するダ
イス押え具の内部にヒータを埋設した押出プレスのダイ
ス保温装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、押出プレスにより、押出プレ
スを行う場合、ダイスにコンテナを押付けた状態で接触
させ、ビレットローダ上のビレットを押出ステムにより
コンテナ内に装填する。そして、押出ステムをさらに前
進させ、ダイスからビレットを所定形状の押出製品とし
て押し出す。この押出ステムは、通常、油圧ラムにより
強力に前進される。ビレットを押し出した後は、コンテ
ナを若干後退させ、シャー装置にて製品部とコンテナ内
の残余のビレット（ディスカードと称される）とを切り
離し、ディスカードの排出を行った後、新しいビレット
を装填する。

【０００３】ところで、近年、製品の多品種少量生産の
傾向が強まり、ダイスを頻繁に交換して多種類の製品を
プレス成形することがある。従来、１サイクルの押し出
しが終了した後にダイスを交換して次サイクルの押し出
しを行う場合、ダイスの交換を行い、その後コンテナを
ダイスに接触させ、ビレットの充填を行うようにしてい
る。

【０００４】以下、かかる押出プレスの構成について図
８を用いて説明する。図８は押出プレスの押出方向に沿
って採った断面図である。符号１０はマシンベースであ
り、一端側にエンドプラテン１２が固設され、他端側に
シリンダ取付ブロック１４が設置され、該シリンダ取付
ブロック１４に押出シリンダ１６が固設されている。エ
ンドプラテン１２は、押出シリンダ１６に対面する側の
下部が突出してガイドレール支持部１８となっており、
該ガイドレール支持部１８上にガイドレール２０が押出
方向と直交する水平方向（以下、この押出方向と直交す
る水平方向をマシン幅方向ということがある）に延設さ
れている。該ガイドレール２０上にはダイカセット２７
がマシン幅方向にスライド自在に設置されており、ガイ
ドレール２０とダイカセット２７に設けられた凸条２０
ａと凹条２２ａとが係合し、該ダイカセット２７のマシ
ン幅方向への移動を案内している。

【０００５】ダイカセット２７は押出シリンダ１６側か
ら見た形状がＵ字形となるダイス装置部２２ｂを備えて
おり、該ダイス装置部２２ｂに上方から落し込まれる如
くダイス２４が該ダイカセット２７に装着されている。
エンドプラテン１２の押出シリンダ１６と対面する側の
上部には取付ブロック２６が固設されており、該取付ブ
ロック２６にはシャー装置２８が設けられている。該シ
ャー装置２８は、後述するコンテナ４８内のディスカー
ド２９と押し出された製品部３１とを切断するためのも
のであり、シリンダ３０により上下方向にストロークさ
れるシャー刃３２を備えている。

【０００６】ダイス２４は、図１０に示す如く、プレッ
シャリング１０１側からボルスター７０、ダイバッカー
７２およびダイプレート７３を保有したダイリング７１
の４セクションに分けることができ、通称ダイスアッセ
ンブリ（本文中ダイスと呼称してある）と呼称される。
そして、ダイス２４の上面部は水平上の陵面を形成して
いる。

【０００７】シリンダ３０はピラー３４の上部に設けら
れたシリンダ取付ベース３６に取付けられており、その
ピストンロッド３０ａが下方向に向かってストローク可
能とされている。ピストンロッド３０ａの下端には連結
ブロック３８が設けられ、該連結ブロック３８の下面側
に固設されたロッド４０の下端にシャー刃が取付けられ
ている。前記取付ブロック２６の下面にはキー部材４２
が固着されており、該キー部材４２にはダイスライド２
２の上面に形成された係合部２２ｃが摺動自在に係合し
ている。これらキー部材４２および係合部２２ｃは共に
マシン幅方向に延在している。

【０００８】前記ダイスライド２２は、エンドプラテン
１２の側方に設けられたシリンダ（図示せず）によりマ
シン幅方向に移動される。そして、図示の通りエンドプ
ラテン１２の背面（押出シリンダ１６側の面）に位置さ
れた押出運転位置と、エンドプラテン１２の背面から抜
け出されたダイス交換位置との間を往復可能とされてい
る。前記エンドプラテン１２とシリンダ取付ブロック１
４とはコラム４４により連結されている。該コラム４４
のエンドプラテン１２側の部分にはコンテナガイド４６
が外嵌しており、該コンテナガイド４６に沿って押出方
向に移動自在にコンテナ４８が設置されている。

【０００９】該コンテナ４８を押出方向に移動させるた
めにコンテナ移動用シリンダ５０がエンドプラテン１２
の押出シリンダ１６と反対側の面に設けられている。コ
ンテナ移動用シリンダ５０の図示されないピストンロッ
ドはエンドプラテン１２を貫通して延在され、その先端
がコンテナ４８に連結されている。したがって、コンテ
ナ移動用シリンダ５０のピストンロッドを突出および後
退させることにより、コンテナ４８を図６の左右方向に
移動させることができる。なお、コンテナ４８はビレッ
ト装填孔４９を有しており、該ビレット装填孔４９の周
面はコンテナ４８に嵌着されたコンテナスリーブ４９ａ
にて構成されている。

【００１０】コンテナ４８の押出シリンダ１６側にはビ
レットローダ５２が設けられている。ビレットローダ５
２はその上面にビレット載置面５２ａを有している。ま
た、ビレットローダ５２はその下端側が支持部材５４と
回転装置５６によって支持されており、図８の紙面と垂
直方向に上端側が首を振る如く傾動自在に設置されてい
る。

【００１１】前記押出シリンダ１６はラム５８を備えて
おり、該ラム５８の先端に押出ステム６０が取付けられ
ている。また、紙面垂直方向手前側においてはエンドプ
ラテン１２に支持台が取付けられており、ダイスライド
２２はガイドレール２０およびそれに同列に設けられた
別のガイドレール（図示略）に沿って紙面と垂直方向に
移動される。

【００１２】このように構成された押出プレスの運転方
法について説明する。図８に示す状態から押出を行うに
は、まずビレットローダ５２のビレット載置面５２ａ上
にビレット５１を置き、つぎにビレットローダ５２を押
出ステム６０で押し出し可能な位置に上昇させる。そし
て、押出シリンダ１６を作動させて押出ステム６０の作
用面に固着させたフィックスダミーブロック５１ａを前
進させ、ダミーブロック５１ａを介してビレット５１を
コンテナ４８のビレット装填孔４９内に装填する。

【００１３】次いで、回動装置５６を作動させてビレッ
トローダ５２をコンテナ４８と押出シリンダ１６との間
の位置から退避させる。なお、コンテナ４８は予めコン
テナ移動用シリンダ５０によりダイス２４と密着（接
触）するように移動されている。このように、ビレット
５１の装填が終了した後、ラム５８を更に前進させ、ビ
レット５１を強力に押圧してダイス２４から押し出す。

【００１４】ビレット５１の押し出しが終了した後、コ
ンテナ移動用シリンダ５０を作動させてコンテナ４８を
ダイス２４から離反させるように移動させる。次いで、
図９に示すようにシャー装置２８のシリンダ３０を作動
させ、シャー刃３２を下降させることにより製品とディ
スカード２９とを切断する。そして、シャー終了後、シ
リンダ３０はピストンロッド３０ａを後退させ、シャー
刃３２を図８の待機状態まで後退させる。

【００１５】ダイス２４を交換してつぎの押出を行うに
は、ダイスライド２２を紙面垂直方向手前側の支持台上
に移動させ、エンドプラテン１２の背面位置から離反さ
せる。そして、ここにおいてダイスライド２２からダイ
ス２４を取り外し、代りに別のダイス２４を装着する。
しかる後、ダイスライド２２を紙面垂直方向奥側に移動
させ、図８に示す押出位置まで戻す。上記手順を繰り返
すことにより、ダイス２４を交換しながら次々と押出成
形を行う。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、本来ダイス
２４と前記ダイス２４を載置しているダイカセット２７
間には図１１（１）に示すようにギャップＧが存在する
ことから、ビレット５１の押出時に先にコンテナ４８を
ダイス２４と当接位置まで前進させた後、ビレットロー
ダ５２上に載置したビレット５１を押出ステム６０とコ
ンテナ４８間に位置させ、引続き押出ステム６０を前進
させてビレット５１をコンテナ４８内に装填する。ビレ
ット５１の装填後は押出ステム６０を前進させてダイス
２４より所望の製品３１を得るのである。押出が完了す
ると、コンテナ４８をダイス２４から離反させるように
移動し、引続き押出ステム６０を後退させるが、この
時、押出ステム６０の先端面とディスカード２９間が一
時的な接着状態を呈することから、押出ステム６０の後
退時に製品部３１とディスカード２９を同時に引っ張る
こととなり、結果的に図１１（２）に示すようにギャッ
プＧが無くなってしまう。

【００１７】この状態でシャー装置２８のシャー刃３２
を下降させて、ディスカード２９と製品部３１とを切り
離そうとすると、切断の始めは前記ギヤップＧはゼロで
あるが、シャー刃３２がディスカード２９に食い込むに
つれてダイス２４はエンドプラテン１２側に押し戻され
て、シャー刃３２とダイス２４の前端部には隙間αが生
じてしまい、ダイスアッセンブリがコンテナ４８側へ傾
転するためシャー刃３２の切れ味が極端に悪くなり、デ
ィスカード２９と製品部３２が綺麗に切断できず、図１
１（３）の如くディスカード２９の下側が厚くなるとい
った欠点がある。

【００１８】このような問題点を解決するために、図１
２（１）に示すように、ダイス２４の斜め上方をダイス
押え具６４で押圧することが考えられるが、このような
ダイス押え具６４を用いると、ダイス２４の熱膨張や加
工公差による寸法誤差分を残した状態に保持されること
から、ダイス押え具６４とダイス２４間にはギャップＳ
が生じざるを得ず、当該ギャップＳによってシャー刃３
２によって製品部３１とディスカード２９とを切り離す
場合に、やはりダイス２４が傾転することとなる。

【００１９】また、こうした問題点を解決するために、
図１２（２）に示すようなシリンダに係合したピストン
ロッドの先端に固着されて前後するダイス押え具６４が
考えられるが、ギャップＳの生じるのを防止しようとし
てダイス押え具６４を強くダイス２４に押し当てるとダ
イス２４にダイカセット２７より持ち上げる方向の分力
が作用してダイス２４が回転することとなる。このた
め、ダイス押え具６４でダイス２４を軽く押さえた状態
に保持する程度となるために、この状態でシャー刃３２
で製品部３１とディスカード２９とを切り離すと、やは
りダイス２４が傾転してディスカード２９と製品部３１
とが綺麗に切断できないといった問題が生じる。

【００２０】さらに、図１３に示すようなダイスの保温
装置では、ダイス２４下面からダイスライド２２側への
熱損失の低下防止が可能となるとともに、製品の表面性
状の劣化は防止できるものの、ダイス２４上面には図１
２（１）および図１２（２）に示すようなダイス押え具
６４があり、ダイス２４上面からの熱損失の低下防止は
不可能なため、ダイス２４本体の上半分は放熱による温
度低下を来たし、逆に下半分は予めダイカセット２７の
内周面近傍に配設したヒータ８０によってダイス２４を
加温するようにしていたが、ダイス２４内の上下で温度
勾配ができ、ダイス２４全体を一定温度に保持し難いと
いった問題があった。

【００２１】前記したダイス２４上面からの熱損失の低
下を防止するために、ダイス押え具６４にヒータ８０を
内蔵することも考えられるが、ダイス押え具６４自体が
ダイス２４の上面部全体を覆っていないために、ダイス
押え具６４にヒータ８０を内蔵してもダイス２４上面か
らの熱損失の低下は防止し難く、このために、依然とし
て押し出された製品の寸法形状不良や形状不良が生じた
り、ダイス温度の低下により、押出力も必要以上に大き
くなるなどの問題があった。

【００２２】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的はシャー装置によって製品とデイ
スカードとを切り離しする際に、ダイスの後端部（エン
ドプラテン側）が浮き上がることなく適正に切り離し可
能なようにした押出プレスのダイス固定装置を設けると
ともに、前記ダイス固定装置内にヒータを内蔵し、さら
にダイカセットにもヒータを内蔵してダイス周面の加熱
および保温を行なうようにした押出プレスのダイス保温
装置を提供するものである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、ダイスの外周面と当接するＵ字形を有
したダイカセットに載置されたダイスがエンドプラテン
のダイス配置側に沿って移動自在なダイスライドに保持
されている押出プレスであって、シャー装置によって製
品部とコンテナ内のディスカードを切り離す際に前記ダ
イスの上面部を押圧してダイスの軸線方向に傾転不可能
にダイスを押圧するダイス押え具を配設して内部にヒー
タを埋設するとともに、ダイスの外周面と当接する前記
ダイカセットの内周面近傍に沿う位置に複数のヒータを
埋設した。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る押出プレス
のダイス保温装置の具体的実施例を図１〜図７を用いて
詳細に説明する。

【００２５】図１は本発明に係る押出プレスのエンドプ
ラテン付近の押出方向に沿った縦断面図、図２はコンテ
ナ側からエンドプラテン側をみた場合の正面図、図３は
ダイス固定装置のダイス押圧部材による上下動距離を表
す縦断面図、図４は図３のＡ−Ａからみた正面図、図５
はダイス周辺のヒータの埋設状態を示す正面図、図６は
ダイス固定装置のダイス押圧部材によるダイスの押圧力
を示す説明図、図７はダイス固定装置のダイス押圧部材
によるダイスの押圧下でのディスカードの切断状態を示
す説明図である。

【００２６】図１に示すように、符号２８はシャー装置
であり、ディスカード２９と製品部３１とを切断する装
置であり、先端下部にはシャー刃３２が装着されてお
り、２点鎖線で示す位置と実線で示す位置間を上下可能
に配設されている。また、符号１０１はプレッシャリン
グ、１２はエンドプラテン、２０はガイドレール、２４
はダイス、２７はダイカセットである。

【００２７】本発明のダイス固定装置６５は、ダイス押
え具６４、シリンダ６６、ロッド６８およびダイス押圧
部材の係合部材７０から構成されている。前記ロッド６
８の下端部には一部切り欠状に段部形成した後、ダイス
押圧部材の係合部材７０に差し込み上部から押え材７２
を当てて、ロッド６８が係合部材７０から挿抜不可能な
構成となっている。

【００２８】図２に示す如く、ダイス押え具６４（ダイ
ス押圧部材）の正面形状はアーチ形状を有しており、ダ
イス押え具６４がテーパ形状のダイス２４の上面部に当
接後、強圧して押圧する場合にも、ダイス押え具６４と
ダイス吊り金具６２とが干渉しないようにアーチ形状内
にダイス吊り金具６２が収納可能となっている。さら
に、図３に示す如くダイス押え具６４を上昇限まで上昇
させた時は、図２に示す如くダイカセット２７にダイス
２４を載置したままダイス交換位置とダイスの押出中心
位置間を左右移動しても干渉しないように、ダイス押え
具６４の移動ストロークＬが取られている。

【００２９】円形形状をしたダイス２４の上面部はエン
ドプラテン１２からコンテナ４８側に傾斜しており、当
該位置には下端面が前記ダイス２４の上面部と当接可能
な傾斜部を有したダイス押え具６４でダイス２４を傾転
不可能に押圧するようになっている。このように、ダイ
ス２４の上周面と広い接触面を有するダイス押え具６４
でダイス２４を押圧した時の、押圧力は図６に示すよう
なＦ１として作用し、この押圧力の分力Ｆ２がコンテナ
４８側からエンドプラテン１２側に作用してダイス２４
をダイカセット２７上に強く押圧することから、ダイス
２４の軸線方向への傾転を不可能にしている。

【００３０】次に、ダイカセット２７およびダイス押え
具６４にそれぞれ配設されたヒータ８０について説明す
る。まず、図２に示す如くダイカセット２７に配設され
たヒータ８０について述べると、ダイス２４の外周面と
当接するＵ字形を有したダイカセット２７の内周面近傍
には、一定間隔に複数本のヒータ８０が埋設してあり、
ダイス２４の下面部を加熱、保温するようになってい
る。

【００３１】次に、ダイス押え具６４については、図５
に示すように、ダイス押え具６４の先端部にあって八字
状に構成されたダイス当接部６４ａにそれぞれ複数本の
ヒータ８０が埋設してあり、ダイス２４の上面部を加
熱、保温するようになっている。

【００３２】以上述べた押出プレスのダイス保温装置の
作用について説明する。

【００３３】まず、約４００℃に加熱されたビレットを
ダイス２４を介して所望する製品形状に押出した際に、
製品の表面性状の劣化が生じないように、ダイカセット
２７、ダイス押え具６４に埋設したヒータ８０に通電し
てダイス２４が一定の温度になるように加熱、保温を行
っておく。

【００３４】図７（１）に示すように、ダイス押え具６
４にてダイス２４の上面部を押圧し、シャー刃３２でデ
ィスカード２９と製品部３１とを切断する際にタイス２
４がダイカセット２７の上で動かないように保持する。
つぎに、図８に示す状態から押出しを行なうには、まず
ビレットローダ５２のビレット載置面５２ａ上にビレッ
ト５１を置き、つぎにビレットローダ５２を押出ステム
６０で押出可能な位置に上昇させる。

【００３５】そして、押出シリンダ１６を作動させて押
出ステム６０を前進させ、押出ステム６０の作用面側に
固着されたフィックスダミーブロック５１ａを介してビ
レット５１をコンテナ４８のビレット装填孔４９内に装
填する。次いで、回動装置５６を作動させてビレットロ
ーダ５２をコンテナ４８と押出シリンダ１６との間の位
置から退避させる。なお、コンテナ４８は予めコンテナ
移動用シリンダ５０によりダイス２４と密着（接触）す
るように移動されている。

【００３６】このようにビレット５１の装填が終了した
後、ラム５８をさらに前進させ、ビレット５１を強力に
押圧してダイス２４から押出す（図７（２））。ビレッ
ト５１の押出しが終了した後、コンテナ移動用シリンダ
５０を作動させてコンテナ４８をダイス２４から離反さ
せるように移動させる（図７（３））。次いで、シャー
装置２８のシリンダ３０を作動させ、シャー刃３２を下
降させることにより製品部３１とディスカード２９とを
切断するとディスカード２９は下方へ落下する（図７
（４））。そして、切断終了後、シリンダ３０はピスト
ンロッド３０ａを後退させ、シャー刃３２を図３に示す
待機状態まで後退させる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に、本発明ではつぎのような利点がある。すなわち、 シャー刃にてディスカードと製品部とを切り離す前
に、ダイスの上面部をダイス固定装置にてダイスの軸線
方向に傾転不可能に固定した後、シャー刃によってディ
スカードを切断するので、ディスカードの切れ味がよく
なる。 ディスカードの切断面が綺麗なため、次ビレットの
押出し時に前記ディスカードの切断面にエアーが封じ込
められることがなくなり、ブリスターの発生が防止で
き、製品歩留りが大幅に向上する。 ダイスの周面をヒータで加熱して所望の温度に保持
できるため、押出型材の寸法精度不良、形状不良などが
防止でき、適正な押出力で押出しが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る本発明に係る押出プレスのエンド
プラテン付近の押出方向に沿った縦断面図である。

【図２】コンテナ側からエンドプラテン側をみた場合の
正面図である。

【図３】ダイス固定装置のダイス押圧部材による上下動
距離を表す縦断面図である。

【図４】図３のＡ−Ａからみた正面図である。

【図５】ダイス周辺のヒータの埋設状態を示す正面図で
ある。

【図６】ダイス固定装置のダイス押圧部材によるダイス
の押圧力を示す説明図である。

【図７】ダイス固定装置のダイス押圧部材によるダイス
の押圧下でのディスカードの切断状態を示す説明図であ
る。

【図８】従来の押出プレスの押出方向に沿った縦断面図
である。

【図９】従来の押出プレスのエンドプラテン付近の押出
方向に沿った縦断面図である。

【図１０】押出方向に沿った従来のダイスの縦断面図で
ある。

【図１１】従来のディスカードの切断状態を示す説明図
である。

【図１２】従来のダイス押え具によるダイスの押圧状態
を示す正面図である。

【図１３】従来のダイスの保温状態を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１０ マシンベース １２ エンドプラテン １４ シリンダ取付ブロック １６ 押出シリンダ １８ ガイドレール支持部 ２０ ガイドレール ２２ ダイスライド ２４ ダイス ２６ 取付ブロック ２７ ダイカセット ２８ シャー装置 ２９ ディスカード ３２ シャー刃 ３６ シリンダ取付ベース ３８ 連結ブロック ４４ コラム ４６ コンテナガイド ４８ コンテナ ４９ ビレット装填孔 ５０ コンテナ移動用シリンダ ５２ ビレットローダ ５２ａ ビレット載置面 ５４ 支持部材 ６０ 押出ステム ６２ ダイス吊り金具 ６４ ダイス押え具 ６４ａ ダイス当接部 ６５ ダイス固定装置 ６６ シリンダ ６８ ロッド ７０ ダイス押圧部材の係合部材 ７２ 押え材 ８０ ヒータ ８５ 断熱材 １０１ プレッシャリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイスの外周面と当接するＵ字形を有し
   たダイカセットに載置されたダイスがエンドプラテンの
   ダイス配置側に沿って移動自在なダイスライドに保持さ
   れている押出プレスであって、シャー装置によって製品
   部とコンテナ内のディスカードを切り離す際に前記ダイ
   スの上面部を押圧してダイスの軸線方向に傾転不可能に
   ダイスを押圧するダイス押え具を配設して内部にヒータ
   を埋設するとともに、ダイスの外周面と当接する前記ダ
   イカセットの内周面近傍に沿う位置に複数のヒータを埋
   設したことを特徴とする押出プレスのダイス保温装置。