JPH0248325B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、建築物の窓用サツシ等の建築用構
造材やロツドレスシリンダのシリンダバレル材等
の産業用機械部品に使用されるような、周壁の一
部に長さ方向に沿つたトング部（開口部）を有す
るアルミニウム、プラスチツク等の押出形材製造
用の押出用ダイス、特に高いトング比を有する形
材の押出用ダイスに関する。

従来の技術 上記のようなトング部を有する押出形材の製造
は、一般に、雌型と雄型との組み合せからなるポ
ートホールダイスを用いて押出成形することによ
つて行われる。而して、従来かかる押出形材製造
用のポートホールダイスは、雌雄両型のベアリン
グ部間に形成される環状の成形間隙の一部を、上
記雄型のベアリング部に突設した小突起で塞いだ
ものとして、この小突起により、上記成形間隙に
則つて成形される中空形材の周壁の一部にトング
部を形成せしめるものとなされていた。

発明が解決しようとする課題 ところが、上記のようなポートホールダイスで
は、特にトング比即ち形材の内部中空部とトング
部の比率の高い押出形材、換言すればトング部が
相対的に小さい押出形材の製造を行う場合、高圧
による材料の押出に伴つて雄型に撓みを生じ易い
こと、あるいは押出材にトング部を形成すべき雄
型の小突起自体に撓みや変形を生じ易いこと等に
起因して、使用の繰返しにより上記小突起と、こ
れが密接すべき雌型内面との間に僅かの隙間を生
じることがある。このため、該間隙に押出材料が
入り込んで押出形材のトング部の側縁にバリと称
されるような薄い突出状の傷部分が発生し、成形
精度が悪化するのみならず、成形後において上記
バリを取除くための仕上げ作業を必要とするとい
うような難点があつた。

また、上記のような成形間隙の一部を塞ぐ小突
起を有するポートホールダイスは、殊に小突起を
雌型に緊密に当接させうるものとしなければなら
ないため、高度の加工精度を必要とし、その製作
上の難度が高いという欠点があつた。しかも、小
突起と雌型とが緊密に過ぎると押出時の圧力によ
つて両者間に無理な応力が作用し破損を着たすお
それもあつた。

一方上記のようなダイスに関する欠点を軽減な
いしは解消して、高いトング比を有する形材の製
造を可能とするものとして、トング比の小さい形
材に一旦押出したのちこの形材を正規の形状に整
形することや、形材のトング部形成予定部位に仮
接合部を介してイミテーシヨン部を同時に一体成
形し、押出後に仮接合部を切離してトング部を形
成することなどが行われているが、いずれも押出
後に加工を必要とし生産性に劣るものであつた。
しかもイミテーシヨン部を設ける場合には仮接合
部の切り離し部分に同じくバリが発生し易いとい
う問題もあつた。

この発明は、上記の欠点を解消して、高いトン
グ比を有する半中空押出形材を、バリのない高品
質、高精度なものとして高能率に製造でき、かつ
それ自体も従来のごとき高精度な加工を必要とせ
ずしかも破損の危険の少ないダイスの提供を目的
とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明に係る高
いトング比を有する形材の押出用ダイスは、基本
的には従来と同じく雌雄両型の組み合せからなる
ポートホールダイスを用いるものとし、図面の符
号を参照して示すと、周壁ａの一部に長さ方向に
沿うトング部ｂを有する形材の押出用ダイスであ
つて、ポートホールダイス雌型１と同雄型２の組
合せからなるものにおいて、前記ダイス雌型１が
ダイス雄型２の成形凸部２１の幅よりも小さい肉
厚のトング部形成用の突出片１７を一体に備える
一方、ダイス雄型２は成形凸部２１のトング部形
成位置に切欠き状凹部２４を備え、かつ前記ダイ
ス雌型１の突出片１７はその先端部をダイス雄型
の凹部２４に嵌合状態に配置されることにより、
雌雄両型１，２のベアリング部１５，２３間に形
成される環状の成形間隙３を横断して該成形間隙
の一部を該突出片１７の高さ方向の中間部で閉塞
する態様に配設されてなり、さらに前記ダイス雌
型１の突出片１７とダイス雄型２の凹部２４との
押出方向における対向面１７ａ，２４ａ間に長さ
（ｌ）が1.0mm以下である隙間４が形成されている
ことを特徴とするものである。

作 用 押出機コンテナ内の成形材料は、ダイス雌雄両
型１，２のベアリング部１５，２３間に形成され
る環状の成形間隙３から押出されるが、成形間隙
を横断してその一部を閉塞する状態に雌型１の突
出片１７が配置されているので、周壁の一部にト
ング部ｂを有する押出形材Ｘに連続状に成形され
る。この押出に際し突出片１７は押出圧力を受け
るが、突出片先端部は雄型２の凹部２４に嵌合状
態に配置され、その先端面は雄型ベアリング部２
３との関係においてはダイスの軸心方向に相対的
に突出しているから、繰返しの使用に対しても雄
型ベアリング部２３と雌型突出片１７の先端面と
の間に隙間が発生することがなく、従つて形材へ
のバリの発生が抑制される。さらには、突出片１
７の先端面と雄型ベアリング部２３とを緊密当接
させることが不要となるのはもとより、突出片１
７と凹部２４との押出方向における対向面１７
ａ，２４ａの間に隙間４が設けられていることと
も相俟つて高精度のダイス加工が不要となる。し
かも、この隙間４の存在により、押出時に雄型の
成形凸部２１に押出方向の圧力が加わつても該成
形凸部２１と雌型突出片１７とが接触し無理な応
力を生じて突出片１７等が破損するというような
危険もなくなる。ただし上記隙間４が広すぎる
と、押出時にこの隙間に成形材料が進入しひいて
は成形材料が突出片１７の側面や底面と凹部２４
壁面との隙間から押出され、バリとなる危険があ
る。このため、隙間４の長さ（ｌ）は1.0mm以下
に規定されており、もつて隙間４への成形材料の
進入が抑制され、ひいてはバリの発生も確実に防
止される。

実施例 次にこの発明の構成を図示実施例に基いて説明
する。

第１図〜第５図に示すダイスＡは、第６図に示
すような、周壁ａの一部に長さ方向に沿つてトン
グ部ｂを有し、トング比即ち中空部ｃとトング部
ｂの比率の高い断面〓状の押出形材Ｘを製造する
ためのものである。

上記ダイスＡは、第１図に示すように、ポート
ホールダイス雌型１と同雄型２とにより構成され
ている。

雌型１は、接合面１１の周縁に位置決め用突出
縁部１２を有し、上記接合面１１の中央部に成形
材料が流入する凹状の流入部１３を有し、さらに
該流入部１３の中央にダイス雌型を厚さ方向に貫
通する断面四角形状の押出孔１４を有している。
かつこの押出孔１４の入口側の周面はベアリング
部１５となされるとともに、出口側周面は該ベア
リング部１５に続くリリーフ部１６となされてい
る。さらにまた雌型１には押出孔１４の内周面に
おいて、ベアリング部１５の長さ方向の中間の位
置からリリーフ部１６の中間の位置に亘る長さの
トング部形成用薄肉突出片１７が、軸心方向に向
いて一体に突出形成されている。この突出片１７
の肉厚は雄型２の成形凸部２１の幅よりも小であ
り、かつ所期する押出形材Ｘのトング部ｂの長さ
に等しく設定されている。

一方、雄型２は、その中央部に断面四角形状の
前記成形凸部２１を有するとともに、該凸部２１
のまわりの位置において、成形材料導入用の複数
の導入孔２２を有している。かつ前記成形凸部２
１の先端部周面には、雌型２のベアリング部１５
に内側において対向されるベアリング部２３が形
成されている。さらに成形凸部２１先端上縁には
幅方向中間部のトング部対応位置に、雌型１の突
出片１７と嵌合される所定深さの切欠き状の幅細
凹部２４が、成形凸部２１の端面からベアリング
部２３の中間までの長さに亘つて形成されてい
る。

而して、上記雌型１と雄型２とは、雌型の突出
片１７と雄型の凹部２４とを合致させる向きにし
て、雄型２の接合面２５の周縁に設けられた位置
決め用段部２６を雌型１の縁部１２に嵌合される
ことにより一体に組合され、もつてダイスとなさ
れている。かかる組合せ状態においては、雄型２
の成形凸部２１先端は雌型１の押出孔１４に臨ん
で雌雄両型のベアリング部１５，２３が環状の成
形間隙３を介して対向状に配置されるとともに、
雌型１の突出片１７の雄型側先端部は雄型２の凹
部２４に嵌合状態に位置するものとなされ、もつ
て突出片１７が前記成形間隙３を横断してその高
さ方向の中間部で成形間隙３の一部を閉塞する状
態となつている。かつ、前記ダイス雌型１の突出
片１７はダイス雄型２の凹部２４に非接触状態に
配置されていて、突出片１７と凹部２４壁面との
間には隙間が形成されるものとなされている。こ
のように隙間を設けるのは、特に突出片１７と凹
部２４の押出方向の隙間４（第５図に示す）の存
在によつて、押出圧力を受けた成形凸部２１が押
出方向に変形した場合に、該雄型と突出片とが直
接接触しないようにして破損を防止するためであ
る。また、隙間を設けるから、ダイスを敢えて高
精度に加工する必要もなくなる。なお、上記隙間
４を形成することで、押出時にアルミニウム等の
成形材料が該隙間に進入しひいては突出片１７の
側面や底面と凹部２４との隙間から押出方向に押
出され、形材にバリが発生しやすくなるとの懸念
があつたが、隙間４の長さ（ｌ）が1.0mm以下で
あれば全く問題がなく、（ｌ）が1.0mmを超えると
かかる弊害が生じてくることがわかつた。従つ
て、隙間４の長さ（ｌ）は最大1.0mmに規定され
なければならない。

前記ダイスＡにおいて、押出機のコンテナ内で
加熱されたアルミニウム・ビレツト等の金属成形
材料あるいはプラスチツク成形材料等は、押出圧
力により雄型２の導入孔２２に流れ込む。そして
導入孔２２に流れ込んだ成形材料は、雌型１の流
入部１３を経由してここでいつたん合流したの
ち、雌雄両型１，２のベアリング部１５，２３間
の成形間隙３から押出されるが、その間隙３の一
部が前記突出片１７により閉塞されているので、
第６図に示すようなトング部ｂを有する断面〓状
の半中空押出形材Ｘに成形される。この押出工程
において、雌型１の突出片１７は押出圧力を受け
るが、突出片先端部は雄型２の凹部２４に嵌合状
態に配置されており、従つてその先端面は雄型ベ
アリング部を超えてダイスの軸心方向に相対的に
突出しているから、高いトング比を有する形材の
押出しのために突出片１７の肉厚を相対的に薄く
してこれを繰返し使用した場合にも、雄型ベアリ
ング部２３と雌型突出片１７の先端面との間に隙
間が発生することはない。

発明の効果 この発明に係るダイスは上述の次第で、ダイス
雌型がダイス雄型の成形凸部の幅よりも小さい肉
厚のトング部形成用突出片を一体に備える一方、
ダイス雄型は成形凸部のトング部形成位置に切欠
き状凹部を備え、かつ前記ダイス雌型の突出片は
その先端部をダイス雄型の凹部に嵌合状態に配置
されることにより、雌雄両型のベアリング部間に
形成される環状の成形間隙を横断して該成形間隙
の一部を該突出片の高さ方向の中間部で閉塞する
態様に配設されてなるものである。従つて該ダイ
スにおいてそのまま成形材料を押出すのみで、そ
の後の加工を要することなくトング部を有する押
出形材の製造が可能であるのはもとより、トング
比の高い形材を押出すために突出片の肉厚を相対
的に薄くしてこれを繰返し使用した場合にも、押
出圧力によつて雄型ベアリング部と雌型突出片の
先端との間に隙間が生じて押出形材のトング部に
バリを発生するとような不都合を回避できる。そ
の結果、バリの除去作業の必要性を排除しながら
高いトング比を有する高精度、高品質の押出形材
を能率的に提供しうるものとなる。また、突出片
の肉厚は成形凸部の幅よりも小さく、かつその先
端は雄型凹部に嵌合状態に配置されているから、
突出片先端と成形凸部との幅方向の連接端縁が成
形間隙に臨むことがなく、従つて突出片と成形凸
部とが同幅である場合に押出時にいずれかが幅方
向に位置ずれすることにより突出片や成形凸部の
エツジが成形間隙に食込んで、押出材の肉厚を減
少させて強度低下を派生したり、押出材内面に凹
凸を生じさせて外観品質を損う等の不都合を生じ
ることはない。さらには雌型突出片の先端と雄型
ベアリング面とを緊密に当接させる必要はなく、
しかも雌型突出片と雄型凹部との押出方向におけ
る対向面間に隙間を設けたこととも相俟つて、突
出片先端部及び凹部の加工は高精度である必要は
なくなるから、ダイスの製造を容易化できその製
作コストの低減を図りうる。さらにはまた、上記
の突出片と凹部との押出方向の隙間の存在は、押
出時に雄型の成形凸部に押出方向の押圧力が加わ
つてこれが変形しても、その変形が雌型突出片に
及んで両者間に無理な応力を生じついには破損を
来すというような不都合を防止できあるいは抑制
できるという効果をももたらし、耐久性に優れた
ダイスとなしうる。さらには、上記隙間が拡がり
すぎることによる該隙間への成形材料の進入ひい
ては突出片の側面や底面と凹部壁面との隙間から
の押出によるバリ発生の危険を、該隙間の長さを
1.0mm以下に規制することで確実に払拭しうるか
ら、愈々バリの生じないトング部付押出形材の提
供が可能となる。ちなみに、第１図〜第５図に示
したダイスを用い、雌型突出片と雄型凹部との押
出方向における対向面間の隙間の長さ（ｌ）を
0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.2mmの４種類に設定した
以外は同一寸法、同一押出条件でA6063Al合金を
第６図に示す形材に押出したところ、前記隙間が
0.5、0.8、1.0mmの各ダイスではバリの発生は全く
認められなかつたのに対し、隙間が1.2mmのダイ
スでは押出形材のトング部下縁にバリの発生が認
められた。

【図面の簡単な説明】

第１図はダイス雌型と同雄型とを分離して示す
一部切欠き斜視図、第２図はダイス雌型の突出片
と同雄型の凹部とを分離して示す拡大斜視図、第
３図はダイス要部の縦断面図、第４図は第３図
−線の断面図、第５図は第３図の要部拡大図、
第６図は上記第１図ないし第５図のダイスによつ
て製造されるトング部を有する押出形材の断面図
である。 Ａ…ダイス、Ｘ…押出形材、ａ…周壁、ｂ…ト
ング部、１…雌型、１５…ベアリング部、１７…
突出片、２…雄型、２３…ベアリング部、２４…
凹部、３…成形間隙、４…隙間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 周壁ａの一部に長さ方向に沿うトング部ｂを
   有する形材の押出用ダイスであつて、ポートホー
   ルダイス雌型１と同雄型２の組合せからなるもの
   において、前記ダイス雌型１がダイス雄型２の成
   形凸部２１の幅よりも小さい肉厚のトング部形成
   用の突出片１７を一体に備える一方、ダイス雄型
   ２は成形凸部２１のトング部形成位置に切欠き状
   凹部２４を備え、かつ前記ダイス雌型１の突出片
   １７はその先端部をダイス雄型の凹部２４に嵌合
   状態に配置されることにより、雌雄両型１，２の
   ベアリング部１５，２３間に形成される環状の成
   形間隙３を横断して該成形間隙の一部を該突出片
   １７の高さ方向の中間部で閉塞する態様に配設さ
   れてなり、さらに前記ダイス雌型１の突出片１７
   とダイス雄型２の凹部２４との押出方向における
   対向面１７ａ，２４ａ間に長さ（ｌ）が1.0mm以
   下である隙間４が形成されていることを特徴とす
   る、高いトング比を有する形材の押出用ダイス。