JPH11129024A - 中空材押出用の分割型の押出ダイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オスマンドレルとメス型との相対的位置関係
の狂いの発生を防いで、偏肉や段付きのない寸法・形状
精度に優れた中空材を押出加工することができる構造の
ダイスの提供。 【解決手段】 メス型２とオスマンドレル３とが超硬合
金材からなり、メス型２には同じく超硬合金材からなる
ブリッジ部５が一体に備えられ、このブリッジ５に前記
オスマンドレル３が保持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば熱交換器用
偏平多孔チューブ材などの、アルミニウム等の金属製の
中空材の押出ダイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図５に示される、カークーラー
用凝縮器等の熱交換器に用いられる偏平多孔チューブ材
（１）の押出加工には、図６に示されるような小型で、
精密な分割型の押出ダイス（５２）が用いられる。

【０００３】この押出ダイス（５２）は、チューブ材
（１）の外周形状を成形する偏平な成形孔（５５ａ）を
有する超硬合金製のメス型（５５）と、チューブ材
（１）の中空部（１ａ）…を成形する櫛歯状の中空成形
部（５６ａ）を有する偏平板状の同じく超硬合金製のオ
スマンドレル（５６）と、これらメス型（５５）、オス
マンドレル（５６）を保持するダイス鋼製製のホルダー
（５７）に分割されている。ホルダー（５７）は、メス
型（５５）を保持する環状ベース部（５８）と、オスマ
ンドレル（５６）を保持するダイスブリッジ部（５９）
とを一体に有し、ダイスブリッジ部（５９）は、環状ベ
ース部（５８）を横断するように同環状ベース部（５
８）の後部に後方に突出して備えられている。メス型
（５５）は、ホルダー（５７）の環状ベース部（５８）
内に嵌合配置されると共に、オスマンドレル（５６）
は、ダイスブリッジ部（５９）に前後方向貫通状態に形
成されたスリット状の孔（５９ａ）に、前方突出状態に
挿入配置され、そして、これらが焼嵌めにて一体化さ
れ、メス型（５５）の成形孔（５５ａ）とオスマンドレ
ル（５６）の中空成形部（５６ａ）との間に偏平多孔チ
ューブ材（１）の断面形状に対応する成形隙間（６０）
を形成して、押出ダイス（５２）を構成している。

【０００４】押出は、後方より、押出材料、例えばアル
ミニウム製のビレット金属を供給し、押出ダイス（５
２）の成形隙間（６０）に通していくというようにして
行われる。それによって、図５に示されるような偏平多
孔チューブ（１）が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構造の分割型ダイス（５２）では、押出中や、押出の繰
り返しにより、ブリッジ部（５９）に撓みや変形を生じ
やすく、そのため、オスマンドレル（５６）とメス型
（５５）との相対的位置関係に狂いを生じ、チューブ材
（１）に偏肉や段付きを生じて、寸法・形状精度の良好
なチューブ材（１）が得られなくなることがあるという
問題があった。

【０００６】本発明は、上記のような従来の問題点に鑑
み、オスマンドレルとメス型との相対的位置関係の狂い
の発生を防いで、偏肉や段付きのない寸法・形状精度に
優れた中空材を押出加工することができる、中空材押出
用の分割型の押出ダイスを提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は、中空材の外
周部を成形する成形孔を有するメス型と、中空材の中空
部を成形する中空成形部を有するオスマンドレルと、メ
ス型を保持するホルダーとに分割された、中空材押出用
の分割型の押出ダイスであって、前記メス型とオスマン
ドレルとが硬質材からなり、メス型には同じく硬質材か
らなるブリッジが保持され、このブリッジに前記オスマ
ンドレルが保持されてなることを特徴とする中空材押出
用の分割型の押出ダイスによって解決される。

【０００８】即ち、上記構造では、硬質材からなるメス
型に、同じく硬質材からなるブリッジが保持され、この
ブリッジに硬質材からなるオスマンドレルが保持されて
いる。従って、ブリッジに撓みや変形を生じにくいと共
に、ブリッジとメス型との相対的位置関係、及び、ブリ
ッジとオスマンドレルの相対的位置関係がそれぞれ適正
に保持される。その結果、オスマンドレルとメス型との
相対的位置関係が適正なものに保持されて、これに狂い
を生じにくくなり、偏肉や段付きのない寸法・形状精度
に優れた中空材が押出加工される。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１０】本実施形態の押出ダイスは、図５に示され
る、カークーラー用凝縮器等の熱交換器に用いられる偏
平多孔チューブ材（１）を押出加工の対象とする。

【００１１】図１ないし図４に示す一実施形態の分割型
押出ダイスにおいて、（２）はメス型、（３）はオスマ
ンドレル、（４）はホルダーである。

【００１２】メス型（２）は、超硬合金材からなり、チ
ューブ材（１）の外周形状を成形する偏平な成形孔（２
ａ）を有する。そして、その後部には、ブリッジ部
（５）が後方突出状態に一体に備えられている。即ち、
ブリッジ部（５）も超硬合金からなる。なお、「後」、
「前」の語は、押出材が押し出されていく方向を前方と
して場合の概念であることはいうまでもない。そして、
ブリッジ部（５）の長手方向中央部に、前後方向に貫通
するスリット上のマンドレル保持孔（６）が設けられて
いる。また、ブリッジ部（５）の後面には、その長手方
向に延びる位置決め用の凹条（７）が設けられている。

【００１３】オスマンドレル（３）は、同じく超硬合金
材からなり、マンドレル本体部（８）と、このマンドレ
ル本体部（８）を上記のブリッジ部（５）に保持させる
ための掛止部（９）とを一体に備えている。

【００１４】マンドレル本体部（８）は、偏平板状をな
し、その先端部に、チューブ材（１）の中空部（１ａ）
…を成形する櫛歯状の中空成形部（３ａ）が形成されて
いる。このマンドレル本体部（８）は、その先端の中空
成形部（３ａ）を上記ブリッジ部（５）から前方に突出
させ、メス型（２）の成形孔（２ａ）との間に成形隙間
（１０）を形成するように、ブリッジ部（５）のマンド
レル保持孔（６）内に周囲適合状態に挿入配置されるも
のとなされている。

【００１５】そして、掛止部（９）は、マンドレル本体
部（８）の側方に突出され、この側方突出部がブリッジ
部（５）の後面に当接されるものとなされており、この
当接により、ブリッジ部（５）のマンドレル保持孔
（６）へのマンドレル本体部（８）の挿入量が適正なも
のに設定されるようになされている。この掛止部（９）
は、前後方向に厚肉に形成されると共に、ブリッジ部
（５）の平面の形状・サイズと一致する平面形状・サイ
ズに設計されており、マンドレル本体部（８）をブリッ
ジ部（５）に保持させた状態で、掛止部（９）の長手方
向の両端面がブリッジ部（５）の長手方向の両端面と面
一となるように形成されている。この掛止部（９）の前
面部には、ブリッジ部（５）の位置決め用凹条（７）に
対応して設けられた位置決め用の凸条（１１）が一体に
設けられている。

【００１６】超硬合金からなる上記のオスマンドレル
（３）及びメス型（２）（ブリッジ部（５）を含む）
は、耐苛性洗浄のため、ＴｉＣ、ＴｉＮ、ＶＣ等を用い
たＣＶＤやＰＶＤによる表面処理が施されているのが好
ましい。

【００１７】ホルダー（４）は、ダイス鋼からなり、メ
ス型（２）を保持する環状ベース部（１２）を備えてい
る。そして、この環状ベース部（１２）には、ブリッジ
部（５）の端面からオスマンドレル（３）の掛止部
（９）の対応端面に及ぶ高さの一対の立ち上がり壁（１
３）（１３）が周方向に位相１８０°異にして一体成形
されている。

【００１８】ダイスは、上記メス型（２）、オスマンド
レル（３）及びホルダー（４）を用い、オスマンドレル
（３）のマンドレル本体部（８）を、メス型（２）のマ
ンドレル保持孔（６）に挿入し、オスマンドレル（３）
の掛止部（９）を、凹条（７）と凸条（１１）とを嵌合
させてブリッジ部（５）の後面に当接させ、そして、メ
ス型（２）の周囲にホルダー（４）を嵌め、ホルダー
（４）の一対の立ち上がり壁（１３）（１３）を、メス
型（２）のブリッジ部（５）の端面及びオスマンドレル
（３）の掛止部（９）の端面に面するように組み合わ
せ、そしてホルダー（４）をメス型（２）とオスマンド
レル（３）とに焼嵌めして一体化されて構成されてい
る。

【００１９】上記の分割型の押出ダイスでは、メス型
（２）、ブリッジ部（５）及びオスマンドレル（３）が
いずれも超硬合金にて形成されており、超硬合金材から
なるメス型（２）に、同じく超硬合金からなるブリッジ
部（５）が保持され、この超硬合金製のブリッジ部
（５）に、同じく超硬合金からなるオスマンドレル
（３）が保持されている構成であるから、ブリッジ部
（５）に撓みや変形を生じにくいと共に、ブリッジ部
（５）とメス型（２）との相対的位置関係、及び、ブリ
ッジ部（５）とオスマンドレル（３）の相対的位置関係
がそれぞれ適正に保持され、オスマンドレルとメス型と
の相対的位置関係が適正なものに保持されて、この相対
的位置関係に狂いを生じにくくなり、偏肉や段付きのな
い寸法・形状精度に優れたチューブ材（１）を押出加工
することができる。

【００２０】特に、本実施形態では、ブリッジ部（５）
とメス型（２）とが一体物として構成されているから、
ブリッジ部（５）とメス型（２）との相対的位置関係の
狂いをより一層確実に防ぐことができる。

【００２１】しかも、本体部実施形態では、オスマンド
レル（３）の掛止部（９）の前面に設けられている長手
方向に延びる凸条（１１）を、ブリッジ部（５）の後面
に設けられている長手方向に延びる凹条（７）に嵌合さ
せると共に、ホルダー（４）の立ち上がり壁（１３）
（１３）にてオスマンドレル（３）の掛止部（９）の端
面とブリッジ部（５）の端面とを面一に保持する構成と
なされているから、オスマンドレル（３）のマンドレル
本体部（８）と掛止部（９）との境界部に応力を集中さ
せることなく、ブリッジ部（５）とオスマンドレル
（３）との相対的位置関係の狂いをより一層確実に防ぐ
ことができる。

【００２２】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明は、これらに限定されるものではなく、発明思想を
逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、本
発明における硬質材は、超硬合金材に限られるものでは
なく、セラミック材などであってもよい。要は、ダイス
鋼よりもヤング率の大きい材料であればよい。また、上
記実施形態では、熱交換器用偏平チューブ材（１）を押
出の対象として構成されているが、各種形状、各種サイ
ズの中空押出材を押出の対象として構成されてよい。

【００２３】

【発明の効果】上述の次第で、本発明の、中空材押出用
の分割型の押出ダイスは、中空材の外周部を成形する成
形孔を有するメス型と、中空材の中空部を成形する中空
成形部を有するオスマンドレルと、メス型を保持するホ
ルダーとに分割された、中空材押出用の分割型の押出ダ
イスであって、前記メス型とオスマンドレルとが硬質材
からなり、メス型には同じく硬質材からなるブリッジが
保持され、このブリッジに前記オスマンドレルが保持さ
れているものであるから、オスマンドレルとメス型との
相対的位置関係を適正なものに保持しえて、これに狂い
を生じさせることがなく、偏肉や段付きのない寸法・形
状精度に優れた中空材を押出加工することができる。

【００２４】しかも、ブリッジ部を硬質材からなるもの
とすることにより、上記のようにブリッジに撓みや変形
を生じにくくなり、ブリッジの撓みや変形による、ブリ
ッジやオスマンドレルの破損等も効果的に防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の押出ダイスの断面図である。

【図２】図（イ）は図１のＩ−Ｉ線断面図、図（ロ）は
図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】同ダイスの後端面図である。

【図４】ダイス構成部材を段り状態にして示す斜視図で
ある。

【図５】押出の対象である熱交換器用チューブ材の斜視
図である。

【図６】従来のダイスを示すもので、図（イ）は断面
図、図（ロ）は後端面である。

【符号の説明】

２…メス型 ２ａ…成形孔 ３…オスマンドレル ３ａ…中空成形部 ４…ホルダー ５…ブリッジ部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空材の外周部を成形する成形孔を有す
   るメス型と、中空材の中空部を成形する中空成形部を有
   するオスマンドレルと、メス型を保持するホルダーとに
   分割された、中空材押出用の分割型の押出ダイスであっ
   て、 前記メス型とオスマンドレルとが硬質材からなり、メス
   型には同じく硬質材からなるブリッジが保持され、この
   ブリッジに前記オスマンドレルが保持されてなることを
   特徴とする中空材押出用の分割型の押出ダイス。