JPH0691324A - コンフォーム押出用ダイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 成形隙間３０の後方のポート孔２０、２０を
囲む内周壁面の周方向における一部又は全部が、押出方
向に指向する所定ピッチの凹凸条２３ａ、２３ｂによる
凹凸面２３に形成されている。 【効果】 このダイス１１を用いてコンフォーム押出を
行うことにより、押出立上げ時間の短縮、押出速度の向
上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱交換器用アルミニ
ウム製チューブ材等の金属製型材のコンフォーム押出に
用いられる押出用ダイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、カークーラーやルームエアコン
の凝縮器などに用いられる第５図に示されるような熱交
換用チューブ材（Ｔ）は、その耐圧性確保等の観点か
ら、押出により製造することが好ましく、その場合に、
チューブ材（Ｔ）の横断面がサイズ的に非常に小さいも
のであり、また、このようなチューブ材（Ｔ）を生産性
よくかつ歩留まり良く製造することが要求されるため、
各種押出の中でもコンフォーム押出がチューブ材（Ｔ）
の製造に好適に採用されうる。

【０００３】コンフォーム押出機（10）は、第４図に示
されるように、溝付きホイール（１）と、該ホイール
（１）の外周部に隣接して配置された固定シュー（２）
と、固定シュー（２）の内面側に配設されホイール
（１）の溝（1a）とともに圧力室（３）を形成するセグ
メント（４）、ダイスケース（５）、押出用ダイス（5
1）、アバットメント（７）等とからなる。

【０００４】押出用ダイス（51）としては、上記のよう
な中空の熱交換器用チューブ材（Ｔ）を成形する場合に
は、第６図に示されるように、チューブ材（Ｔ）の内周
部を成形する雄型（52）と、チューブ材（Ｔ）の外周部
形状を成形する雌型（53）とからなる組合わせダイス、
例えばポートホールダイスが使用されている。

【０００５】このコンフォーム押出機（10）では、ホイ
ール（１）の溝（1a）にワイヤー（Ｗ）を供給し、該ワ
イヤー（Ｗ）をホイール（１）と固定シュー（２）との
間に送りながらホイール（１）を回転駆動せしめること
により、上記圧力室（３）内でワイヤー（Ｗ）を潰し、
これを圧力室（３）内に充満せしめ、該充満された押出
材料（Ｅ）の圧力をホイール（１）の回転によって高め
ていき、それによって、該押出材料（Ｅ）をダイス（5
1）に通し、所定の横断面形状を有するチューブ材
（Ｔ）が押出成形される。

【０００６】このように、コンフォーム押出は、ワイヤ
ー（Ｗ）ないし押出材料（Ｅ）とホイール（１）との摩
擦力によって押出材料（Ｅ）に押出圧力を付与し、か
つ、押出材料（Ｅ）と周囲との摩擦によって押出材料
（Ｅ）及び周囲を昇温させて押出材料を軟化せしめるこ
とにより、押出材料（Ｅ）をダイス（51）に通して押出
成形しようとするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コンフ
ォーム押出機による押出成形では、成形しようとする型
材の横断面形状にもよるが、押出開始後ダイス（51）が
押出に好適な温度にまで上昇するのに相当の時間を要し
てしまい、そのため、押出の立上げ時間が長くなってし
まうという問題があった。

【０００８】また、押出中におけるダイス（51）の温度
の上昇不足により押出に高い圧力を要し、そのため、ホ
イール（１）とワイヤー（Ｗ）ないし押出材料（Ｅ）と
間にすべりを生じ、それによって、押出速度が低くな
り、生産性よく押出が遂行されなくなるという問題もあ
った。更に、押出中におけるダイス（51）の昇温不足
は、押出機（10）、特にセグメント（４）等への負荷の
上昇を招き、故障の原因となる危険性が高く、メンテナ
ンス上の不利があった。

【０００９】この発明は、上記のような従来の欠点を解
消し、押出の立ち上げ時間の短縮、押出速度の向上、押
出機への負荷の減少を図ることができるコンフォーム押
出用ダイスを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的において、この
発明は、成形隙間後方の押出材料流通部を囲む内周壁面
の周方向における一部又は全部が、押出方向に指向する
所定ピッチの凹凸条による凹凸面に形成されてなること
を特徴とするコンフォーム押出用ダイスを要旨とする。

【００１１】

【作用】上記構成では、ダイス内の押出材料流通部を囲
む内周壁面の周囲長が増大されて押出材料とダイスとの
間の摩擦面積が増大され、それによって、ダイスの昇温
速度が向上されると共に、昇温不足も解消される。

【００１２】このダイス昇温速度の向上により、コンフ
ォーム押出の押出立上げ時間が短縮される。

【００１３】また、ダイスの昇温不足の解消により、低
い押出圧力にて押出材料がダイスに通され、それによっ
て、押出材料とホイールとの間のすべりが低減され押出
速度が高められると共に、押出機にかかる負荷が減少さ
れる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明を、第５図に示されるような
熱交換器用チューブ材（Ｔ）のコンフォーム押出に用い
られる押出用ダイスに適用した実施例について、説明す
る。

【００１５】なお、本発明におけるダイスは、熱交換器
用チューブ材（Ｔ）の押出にのみ用いられるものではな
く、各種型材のコンフォーム押出に広く用いられうるも
のであることはいうまでもない。

【００１６】第１図及び第２図に示されるダイス（１）
は、雄型（12）と雌型（13）とが組み合わせられたポー
トホールダイスである。

【００１７】雄型（12）は、ベアリングチップ（15）
と、チップ保持用金型（16）と、蓋片（17）とを備えて
いる。

【００１８】ベアリングチップ（15）は、平板状をな
し、その先端部に、チューブ材（Ｔ）の内周部を成形す
る櫛歯状のベアリング部（15a ）を有すると共に、その
基端部両側に係合用の耳部（15b ）（15b ）が形成され
たものとなされている。

【００１９】チップ保持用金型（16）は、その軸芯部に
形成された孔に横断状にブリッジ（19）がわたされたも
ので、このブリッジ（19）が同孔を左右の材料導通用の
ポート孔（20）（20）に分割されたものとなされてい
る。ブリッジ（19）には、ベアリングチップ（15）を通
す偏平なチップ保持孔（21）が設けられ、該保持孔（2
1）内に左右一対の支承段部（21a ）（21a ）が形成さ
れている。

【００２０】そして、ポート孔（20）（20）を囲む周壁
面は、その全体が、軸線方向、即ち押出方向に指向する
凹凸条（23a ）（23b ）による凹凸面（23）に形成され
ている。

【００２１】この凹凸面（23）は、ポート孔（20）（2
0）の周囲長を、滑らかな面による場合の周囲長の５〜
２００％増加させる態様において形成されるのが好まし
い。５％を下回ると押出時の押出材料との摩擦による熱
の発生・吸収作用が十分でなくなり、また、２００％を
超えて大きくすると、押出材料との接触面積が増えて摩
擦力が増大しかえって押出に高い押出圧力を要すること
になる。更に好適な増加範囲は１０〜１００％である。

【００２２】また、凹凸面（23）の凹凸形状は、その横
断面において、第３図（イ）に示されるような三角波状
のものであってもよいし、同図（ロ）に示されるような
方形波状のものであってもよいし、同図（ハ）に示され
るような円形波状のものであってもよく、その形状に特
に制限はない。

【００２３】雄型（12）は、ベアリングチップ（15）が
保持用金型（16）の保持孔（21）に挿入配置されて、左
右の耳部（15b ）（15b ）が支承段部（21a ）（21a ）
に支承され、かつ、後端部に蓋片（17）が配置された状
態に組み立てられている。

【００２４】一方、雌型（13）は、後部に溶着室形成用
凹部（25）を有すると共に、その底部中央に成形孔（2
6）が形成されたものとなされている。そして、溶着室
形成用凹部（25）の内周壁面も、上記雄型（12）の場合
と同様の、軸線方向、即ち押出方向に指向する凹凸条
（28a ）（28b ）による凹凸面（28）に形成されてい
る。

【００２５】雌雄両型（12）（13）は、互いに組み合わ
されることにより雄型（12）のベアリング部（15a ）が
雌型（13）の成形孔（26）内に突出され、両者間に成形
隙間（30）が形成される。

【００２６】上記構成のダイス（11）を、第４図に示さ
れるコンフォーム押出機（10）に組み付けて、アルミニ
ウム製ワイヤー（Ｗ）を供給しつつホイール（１）を回
転駆動して押出を開始すると、ダイス（11）内に流入し
てきた押出材料は、雄雌両型（12）（13）の凹凸面（2
3）（28）に沿って成形隙間（30）に向けて流通されて
いき、これらの凹凸面（23）（28）と押出材料（Ｅ）と
の間に生じる摩擦によって多くの熱を発生し、その多く
の熱を各型（12）（13）が吸収する。これによって、ダ
イス（11）が短時間のうちに昇温され、押出の立上げ時
間が従来に比べて大きく短縮される。また、押出の立上
げ中ないし立上げ後において、押出材料（Ｅ）が上記摩
擦熱を吸収して好適な軟化状態となってダイス（11）の
成形隙間（30）を通過するようになり、低い押出圧力に
て押出材料（Ｅ）がダイス（11）に通され、それによっ
て、押出材料（Ｅ）とホイール（１）との間のすべりが
低減され、従来と同じホイール（１）の回転速度を維持
しつつも押出速度が従来よりも向上され、また、押出機
（10）にかかる負荷も減少され、故障等の発生の危険性
が減少される。

【００２７】なお、上記実施例では、雄型（12）と雌型
（13）の両方に凹凸面（23）（28）を形成したが、雌型
（13）の凹凸面（28）を省略してもよい。また、凹凸面
（23）（28）は上記のように押出材料の流通される部分
の全周にわたって形成されてもよいし、また、周方向に
一部にのみ形成されたものとなされてもよい。また、上
記実施例では、中空材たるチューブ材（Ｔ）の押出成形
について説明しているためダイスが雌雄両型（12）（1
3）を組合わせた組合わせダイス（11）に構成されてい
るが、本発明は中実材の押出の場合にも適用でき、従っ
て、平ダイスに構成されてもよい。

【００２８】

【発明の効果】上述の次第で、この発明のコンフォーム
押出用ダイスは、成形隙間後方の押出材料流通部を囲む
内周壁面の周方向における一部又は全部が、押出方向に
指向する所定ピッチの凹凸条による凹凸面に形成された
ものであるから、ダイス内の押出材料流通部を囲む内周
壁面の周囲長が増大されて押出材料とダイスとの間の摩
擦面積が増大され、ダイスの昇温速度が向上されると共
に、昇温不足も解消され、これによって、押出の立上げ
時間の短縮、押出速度の向上、及び押出機への負荷を減
少を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例にかかるコンフォーム押出用ダイスの分
解斜視図である。

【図２】図（イ）は同ダイスの縦断面図である。図
（ロ）は同ダイスの後端面図である。

【図３】図（イ）（ロ）（ハ）は押出材料流通部を囲む
周壁の横断面図である。

【図４】コンフォーム押出機の断面図である。

【図５】熱交換器用チューブ材の斜視図である。

【図６】従来のコンフォーム押出用ダイスの分解斜視図
である。

【符号の説明】

１０…コンフォーム押出機 １１…コンフォーム押出用ダイス ２０…ポート孔（押出材料流通部） ２３、２８…凹凸面 ３０…成形隙間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形隙間後方の押出材料流通部を囲む内
   周壁面の周方向における一部又は全部が、押出方向に指
   向する所定ピッチの凹凸条による凹凸面に形成されてな
   ることを特徴とするコンフォーム押出用ダイス。