押出ダイスユニット
【課題】ダイスおよびバッカを内蔵したダイリングの予熱に長時間要さず、且つ押出加工中にて成形される押出形材の形状および寸法を安定させ得る押出ダイスユニットを提供する。
【解決手段】ダイリング２と、該ダイリング２の内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイス１１およびバッカ１６とを備えた押出ダイスユニット１であって、上記ダイリング２の側面５には、該ダイリング２の内側６に挿入される上記ダイス１１およびバッカ１６の側面の少なくとも一方が露出する複数の切欠部８ａ，８ｂが上記ダイリング２の中心に対して対称に形成されている、押出ダイスユニット１。
【解決手段】ダイリング２と、該ダイリング２の内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイス１１およびバッカ１６とを備えた押出ダイスユニット１であって、上記ダイリング２の側面５には、該ダイリング２の内側６に挿入される上記ダイス１１およびバッカ１６の側面の少なくとも一方が露出する複数の切欠部８ａ，８ｂが上記ダイリング２の中心に対して対称に形成されている、押出ダイスユニット１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む、以下においても同じ）の押出形材を押出加工するための押出ダイスユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムからなるビレットを、ダイリングの内側にバッカ（バックダイ）と共に同軸で挿入されたダイスの成形孔を通過させ、該成形孔と相似形の断面を有する押出形材を加工するに際し、該押出形材の形状および寸法を安定させるため、上記押出ダイスおよびバッカと上記ダイリングとの間に、断熱用の空気層を設けた押出工具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記特許文献１に記載された押出工具によれば、前記ダイスおよびバッカと、これらを内蔵するダイリングとの間に、断熱用の空気層を設けているので、押出加工において経時的にダイリングが徐々に冷却されても、ダイスの成型孔の付近は、加工熱によりほぼ一定の温度に保たれることによって、得られる押出形材の形状および寸法を安定させることが可能となる。
【０００３】
しかし、押出加工に先立って、前記ダイスとバッカとを内側に内蔵したダイリングを加熱炉内などでアルミニウムの再結晶温度よりも高い温度帯に予め加熱（予熱）した後、ダイキャリア（ダイスライド）の内側に装填して前記押出加工を行うため、上記加熱に長時間を要する、という問題があった。特に、前記のような空気層をダイリングとダイスおよびバッカとの間に設けると、予熱した際に内側に位置するダイスおよびバッカの温度が一層上昇し難くなり、エネルギコストおよび加工コストが高くなる、という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３８７１８号公報（第１〜７頁、図１〜４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、ダイスとバッカとを内蔵したダイリングの予熱に長時間要さず、且つ押出加工で成形される押出形材の形状・寸法を安定させ得る押出ダイスユニットを提供する、ことを課題とする。
上記押出ダイスユニットは、ダイス、バッカ、およびダイリングからなる。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、ダイリングの側面にその内側に内蔵されるダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する切欠部あるいは通し孔を形成する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の押出ダイスユニット（請求項１）は、ダイリングと、該ダイリングの内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイスおよびバッカとを備えた押出ダイスユニットであって、上記ダイリングの側面には、該ダイリングの内側に挿入された上記ダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する１つ以上の切欠部または通し孔が形成されている、ことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、ダイスおよびバッカと、これらを内側に挿入したダイリングとを加熱炉などで予熱する際に、該ダイリングの側面に形成された前記切欠部あるいは通し孔を通じて、熱輻射により熱エネルギが直にダイスおよびバッカの側面からこれらの内部に伝達される。従って、ダイス、バッカ、およびダイリングからなる押出ダイスユニットの予熱に要する時間を大幅に短縮できるので、予熱に用いる燃料などのエネルギコストおよび加工コストを各々低減することができる。
【０００８】
尚、前記ダイス、バッカ、およびダイリングは、例えば、ＪＩＳ：ＳＫＤ６１やＣｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼などの熱間工具鋼からなる。
また、前記ダイスとバッカは、押出方向に沿った外形が互いに同じ形状であり、両者は、押出方向に沿った複数のボルト・ナットにより固定されている。
更に、前記ダイスとバッカの押出方向と直交する方向の断面が円形で、且つこれらが挿入されるダイリングの内側の断面が円形である場合には、該ダイリング内でダイスとバッカが周（円周）方向に沿って不用意に回転しないように、回転阻止手段を設ける必要がある。例えば、ダイスまたはバッカの側面に径方向に延びたピンを突設し、ダイリングの内側面に押出方向に沿ったて上記ピンを受け入れる凹溝を形成する、という構成の回転阻止手段が挙げられる。
加えて、前記ダイスとバッカの側面は、これらの押出方向に沿った外形が円形である場合は、(円)周面であり、前記ダイリングの側面も、押出方向に沿った外形が円形である場合は、周面である。但し、ダイスとバッカの押出方向に沿った外形が長円形の場合は、前記側面は、平坦面と周面とからなる。
【０００９】
また、本発明には、前記複数の切欠部または通し孔は、前記ダイリングの中心に対して対称あるいは非対称の位置に形成されている、押出ダイスユニット（請求項２）も含まれる。
これによれば、ダイリングと、その内側に挿入されたダイスおよびバッカとを予熱する際に、ヒーターやバーナーなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の切欠部または通し孔を通じた輻射熱によって、比較的均一にダイリングの内側に挿入されたダイスとバッカに直接伝達することができる。従って、ダイリング、ダイス、およびバッカを熱効率良く加熱でき、前記コストの低減も確実となる。
【００１０】
更に、本発明には、前記ダイスおよびバッカは、該ダイスおよびバッカの側面と前記ダイリングの内側面との間における複数の線接触により、該ダイリングに支持されており、上記複数の線接触は、上記ダイリング、ダイス、およびバッカの軸方向あるいはこれと直交する周方向に沿っている、押出ダイスユニット（請求項３）も含まれる。
これによれば、ダイリング内側面と、その内側に挿入されたダイスおよびバッカの側面とは、両者間に位置し、且つ軸方向あるいは周方向に沿った複数の線接触を介して接触している。その結果、押出加工をある程度行った際に、ダイリングが徐々に冷却されても、成形孔を有するダイスの温度を保つことができるので、成形される押出形材の形状・寸法を安定させることができる。即ち、本発明の押出ダイスユニットによれば、予熱時には、比較的短時間で効率良く加熱できると共に、押出加工時には、ダイスの加工温度をほぼ一定に容易に保つことができる。
尚、前記周方向とは、軸方向および押出方向と直交する方向であり、ダイスやバッカの外形やダイリングの内側面が円形の場合には、円周方向となる。
【００１１】
また、本発明には、前記軸方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面において軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または断面円弧形状の凸条によって形成されている、押出ダイスユニット（請求項４）も含まれる。
これによれば、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面における軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または凸条によって前記軸方向に沿った線接触が形成されているため、ダイリングの内側へ互いに固定されたダイスとバッカを容易に挿入でき、且つ押出加工時におけるダイスの加工熱を確実に保つことができる。
尚、上記半丸棒は、断面がほぼ半円形、半長円形、あるいは半楕円形の金属棒である。また、上記丸棒や半丸棒や凸条は、ダイスおよびバッカの各側面、あるいはダイリングの内側面の軸方向における全長に沿って連続していなくても、上記軸方向における過半の長さに達するように配設すれば良い。更に、前記丸棒や半丸棒は、前記ダイスなどと同様の鋼種からなり、溶接によって配設される。
また、ダイリングの側面に複数の通し孔が形成される形態では、係る通し孔を横切り且つ軸方向に沿って丸棒または半丸棒を配設することもできる。加えて、前記凸条は、ダイスおよびバッカの側面の一部が直線状に外側に突出した部分、あるいはダイリングの内側面の一部が直線状に内側に突出した部分である。
【００１２】
加えて、本発明には、前記周方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスまたはバッカの側面における円周方向に沿って配設した断面円弧形状の凸条、丸棒、または半丸棒よって形成されている、押出ダイスユニット（請求項５）も含まれる。
これによれば、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面における周方向に沿って配設した凸条、丸棒、または半丸棒により、前記周方向に沿った複数の線接触が形成されているので、押出加工時におけるダイスの温度を確実に保つことができる。
尚、ダイスおよびバッカの断面の外形が例えば長円形状の形態であっても、本発明においては、軸（押出）方向に直交する方向を周方向と言うものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による一形態の押出ダイスユニットを示す正面図。
【図２】上記押出ダイスユニットを示し且つ一部に断面を含む側面図。
【図３】上記押出ダイスユニットを示す分解斜視図。
【図４】上記押出ダイスユニットを示す軸方向に沿った断面図。
【図５】上記押出ダイスユニットの使用状態を示す断面図。
【図６】異なる形態の押出ダイスユニットを示す図５と同様な断面図。
【図７】更に異なる形態の押出ダイスユニットを示す側面図。
【図８】本発明に用いられる応用形態のダイスを示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明による一形態の押出ダイスユニット１を示す正面図、図２は、一部に断面を含む前記ユニット１の側面図、図３は、該ユニット１の分解斜視図、図４は、該ユニット１の断面図である。
押出ダイスユニット１は、図１〜図４に示すように、全体がほぼリング形状のダイリング２と、該ダイリング２の内側（面）６に挿入され、互いの軸心が一致している円盤形状のダイス１１およびバッカ（バックダイ）１６とから構成されている。係るダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６は、例えば、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼などの熱間工具鋼からなる。尚、図１の前後方向、図２の左右方向、および図３，４の上下方向が押出方向で且つ軸方向である。
【００１５】
ダイリング２は、図１〜図４に示すように、押出加工の方向で上流側となる円筒部３と、その下流側に隣接する大小一対の円弧部７，９とを備えている。円筒部３の内側には、押出方向の上流側に位置する小径部４と、押出方向の下流側に位置する大きな内径の内側（面）６と、これらの間に位置するリング形の段部６ａとが同軸心で連続している。
上記一対の円弧部７，９は、円周方向に沿った（外側面）側面５，５とこれらの間の浅い凹部５ａとを有している。係る円弧部７，９の内側面７ａ，９ａは、前記内側６と連続している。円弧部９の内周面９ｃにおける左右一対の凹んだ内側面９ａは、後述する丸棒１０が挿入可能なであり、係る内側面９ａ，９ａ間に位置し、且つ前記ダイス１１やバッカ１６の側面（周面）に接近する内周面９ｃの中央部には、軸方向に沿った凹溝９ｂが形成されている。
【００１６】
前記円弧部７，９の間には、図１，３に示すように、押出方向の下流側が開口している左右一対の切欠部８ａ，８ｂが形成され、該切欠部８ａ，８ｂは、例えば、前記側面５，５と凹部５ａとからなる円筒形部を側面視で長方形の軌跡に沿って切除したものであり、左右で対称である。
図１，３に示すように、比較的幅の広い円弧部７の内側面７ａと、これに連続する内側６の下辺とには、該ダイリング２の軸方向に沿って３本の丸棒１０が互いに離れつつ平行に溶着されている。一方、比較的幅の狭い円弧部９における一対の内側面９ａと、これらに連続する内側（面）６の上辺とには、軸方向に沿って２本の丸棒１０が個別且つ平行に溶着されている。
上記円弧部７，９の各内側面７ａ，９ａおよび円筒部３の内側面６に溶着された上記丸棒１０の先端面は、図４に示すように、ダイリング２の段部６ａに接触している。但し、係る接触がなく、若干離れている形態でも良い。
尚、上記丸棒１０に替えて、図１中の一点鎖線部分Ｚに相当する部分図で例示するように、断面がほぼ半円形の半丸棒１０ａを前記同様に溶着しても良い。
【００１７】
一方、ダイス１１およびバッカ１６は、図１〜図３に示すように、それぞれ同じ直径の円柱形を呈し、押出（軸）方向に沿った複数の貫通孔１５，１９を貫通するボルトＢとこれに螺着するナットＮとによって、同軸心で固定されている。ダイス１１における上流側面１２寄りの中心部には、例えば、建材の外装に用いるスパンドレルを成形するための扁平状の成形孔（ベアリング）１４ａが形成され、該成形孔１４ａと下流側面１３との間には、断面が徐々に拡大する逃げ孔１４ｂが形成されている。尚、上流側面１２の下流側には、円環状の段部１２ａが隣接している。更に、バッカ１６における両側面１７ａ，１７ｂの中心部間には、上記逃げ孔１４ｂの最大部と同じ断面の通過孔１８が貫通している。
図２，図３に示すように、バッカ１６の側面（周面）の上辺には、径方向に沿って突出する鋼製のピン２０が立設されている。該ピン２０は、一体に固定されたダイス１１とバッカ１６をダイリング２の内側６に挿入した際に、該ダイス１１とバッカ１６とが不用意に回転する事態を予防するものである。
【００１８】
図２，図３中の白抜きの矢印で示すように、ダイリング２の内側６内に向かって、予め一体に固定されたダイス１１とバッカ１６とを軸方向に沿って挿入する。
その結果、図１、図２の左側、および図４に示すように、ダイリング２の内側（面）６，内側面７ａ，９ａに溶着された合計５本の丸棒１０の内側に、ダイス１１とバッカ１６の側面が接触した状態で、係るダイス１１とバッカ１６の一部とがダイリング２の内側６に収容されると共に、ダイス１１の一部とバッカ１６の大半の側面とが、切欠部８ａ，８ｂから外部に露出している押出ダイスユニット１が形成される。この際、前記ピン２０は、円弧部９の凹溝９ｂ内に進入ている。また、ダイス１１の上流側面１２とダイリング２における円筒部３の先端面とが面一となり、バッカ１６における下流側面１７ｂとダイリング２における円弧部７，９の下流側面とが面一となっている。尚、上記丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。
【００１９】
次に、押出ダイスユニット１を図示しない加熱炉に挿入し、約４００〜４５０℃の再結晶温度よりも高い温度帯に加熱する。この際、ダイリング２における下流側の側面５には、一対の切欠部８ａ，８ｂが形成され、係る切欠部８ａ，８ｂを介して、ダイス１１の一部とバッカ１６の大半の側面と露出しているため、当該ダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６を比較的短時間で均一に且つ効率良く加熱することができる。その結果、ヒーターやガスバーナーなどのエネルギ効率と、押出加工の生産性とを高めることが可能となる。
【００２０】
次いで、図５に示すように、加熱された前記押出ユニット１を、押出機における上流側のコンテナ２２と、下流側のボルスター２５との間にセットする。
この際、予め前記同様の温度帯に加熱されたアルミニウムのビレットＭを中心孔２３に装填した上記コンテナ２２の端面２４がダイス１１の上流側面１２と面接触している。一方、ボルスター２５は、その中心孔２６がバッカ１６の通過孔１８の下流側に軸心が連続し且つ断面が拡がるように、該バッカ１６の下流側面１７ｂと面接触している。
尚、上記押出ダイスユニット１、コンテナ２２、およびボルスター２５の径方向における外周面側は、図示しないダイスライドに包囲されている。
【００２１】
係る状態で、コンテナ２２の中心孔２３に装填された円柱形のビレットＭに対し、油圧などにより軸方向に沿って進退する図示しないステム（ラム）を該ビレットＭの軸方向に沿って徐々に押圧する。その結果、図５中の矢印で示すように、予め軟化していたビレットＭのアルミニウムは、ダイス１１の成形孔１４ａ，逃げ孔１４ｂ，およびバッカ１６の通過孔１８を順次通過し、上記成形孔１４ａに倣った扁平な断面形状の押出形材Ｅｘに成形され、ボルスター２５の中心孔２６を経て、図示ないクーリングテーブル上に順次押し出される。
上記のような押出加工をある程度の時間連続して行っても、ダイス１１およびバッカ１６は、５本の丸棒１０による線接触および円弧部６の内周面９ｃとの極く狭い面接触を介してダイリング２の内側面６，７ａ，９ａに接触しているので、該ダイリング２が徐々に温度低下しても、これに影響して冷却されずに前記温度帯付近を保つことができる。この際、ダイリング２に形成した切欠部８ａ，８ｂは、内側のダイス１１やバッカ１６と、外側のダイキャリアに包囲されたほぼ閉塞した空間を形成しているので、ダイス１１やバッカ１６の保温に役立つ。また、複数の丸棒１０，１０間に位置する円環状の空間も、上記保温に役立つ。その結果、所要の断面形状および断面寸法を有する押出形材Ｅｘを安定且つ連続して押し出すことができる。尚、丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。
【００２２】
以上のような押出ダイスユニット１によれば、ダイリング２と、その内側６に挿入されたダイス１１およびバッカ１６とを予熱する際に、ヒーターなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の切欠部８ａ，８ｂを通じた輻射熱によって、比較的均一にダイス１１とバッカ１６に伝達することができる。従って、ダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６を熱効率良く予熱でき、エネルギコストおよび加工コストの低減を確実に行える。
しかも、押出加工をある程度の時間連続して行った際にも、ダイス１１やバッカ１６は、主に複数の丸棒１０あるいは半丸棒１０ａによる線接触でダイリング２に支持されているので、外部からの冷却作用を抑制して保温できるため、所要の断面形状および寸法の押出形材Ｅｘを安定且つ連続して押し出すことができる。
尚、丸棒１０や半丸棒１０ａは、その軸方向で前後２本ずつに区分し、ダイス１１とバッカ１６の外側面にこれらの軸方向に沿って溶着した形態としても良い。また、丸棒１０や半丸棒１０ａは、ダイリング２の内側面６，７ａ，９ａ、あるいはダイス１１やバッカ１６の外側面の円周方向に沿って溶着しても良い。これらによっても、前記ユニット１と同様の効果を奏することが可能である。
【００２３】
図６は、異なる形態の押出ダイスユニット１ａの使用状態を示す断面図である。
押出ダイスユニット１ａは、図６に示すように、前記同様のダイス１１およびバッカ１６と、円筒部３および円弧部７，９との間に、一定の隙間２７を形成し、これらの内側面６，７ａ，９ａに円周方向に沿って断面円弧形状の凸条２８を複数個突設したダイリング２ａとからなる。上記凸条２８は、円筒部３の内側面６では全体が円形を呈するが、円弧部７，９の内側面７ａ，９ａでは短いカーブ形状となっている。更に、図６に示すように、ダイリング２ａは、前記同様の切欠部８ａ，８ｂと、凹溝９ｂとを備え、バッカ１６は、ピン２０を有している。
以上のような押出ダイスユニット１ａによっても、前記ユニット１と同様に熱効率良く予熱できると共に、ダイス１１やバッカ１６は、複数の凸条２８による線接触でダイリング２に支持されているので、外部からの冷却作用を抑制でき、所要断面の押出形材Ｅｘを安定して押し出すことができる。
尚、前記複数の凸条２８は、ダイス１１やバッカ１６の外側面の円周方向に沿って突設した形態としても良い。また、複数の凸条２８は、ダイリング２の内側面６，７ａ，９ａ、またはダイス１１やバッカ１６の外側面の軸方向に沿って突設した形態としても良い。これらも、前記ユニット１ａと同様の効果を奏する。
【００２４】
図７は、更に異なる形態の押出ダイスユニット１ｂを示す一部に断面を含む側面図である。押出ダイスユニット１ｂは、図７に示すように、前記同様のダイス１１およびバッカ１６と、内・外径が異なる円筒部３および円筒形の側面５を有し、且つ該円筒部３および側面５に跨って左右一対ずつ合計４個の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂとからなる。上記通し孔２９は、側面視で矩形（正方形または長方形）を呈するが、これらの内隅部ごとにアールを付けた形状、円形、長円形、楕円形、あるいは六角形や八角形などの多角形を呈する形態でも良い。
上記ダイリング２ｂには、ほぼ円柱形の内側（面）６が位置し、該内側６には、複数の丸棒１０が軸方向に沿って溶着されている。このうち、一部の丸棒１０は、上記通し孔２９を横切っている。尚、係る丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。更に、図７に示すように、ダイリング２ｂは、凹溝９ｂを、バッカ１６は、ピン２０を有している。
【００２５】
以上のような押出ダイスユニット１ｂによっても、ダイリング２ｂ、ダイス１１、およびバッカ１６とを予熱する際に、ヒーターなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の通し孔２９を通じた輻射熱によって、比較的均一にダイス１１とバッカ１６に伝達できるので、前記ユニット１と同様に熱効率良く予熱できる。
しかも、前記ユニット１ｂによれば、ダイス１１やバッカ１６は、複数の丸棒１０などによる線接触でダイリング２ｂに支持されているので、外部からの冷却作用を抑制でき、所要断面の押出形材Ｅｘを安定して押し出すことができる。
尚、丸棒１０や半丸棒１０ａは、複数の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂの内側面６において円周方向に沿って溶着したり、あるいは、ダイス１１とバッカ１６の外側面において、軸方向あるいは円周方向に沿って溶着しても良い。
また、丸棒１０や半丸棒１０ａに替えて、複数の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂの内側面６における軸方向あるいは円周方向に沿って前記同様の凸条２８を突設した形態や、更には、ダイス１１およびバッカ１６の外側面において、軸方向あるいは円周方向に沿って複数の凸条２８を突設した形態としても良い。
【００２６】
図８は、前記ダイス１１の応用形態であるダイス１１ａを示す斜視図である。
ダイス１１ａは、図８に示すように、上流側面１２の中心付近にほぼ角形の凹部１２ａが形成され、該凹部１２ｂの底面と下流側面１３との間に、断面がほぼ長方形の逃げ孔１４ｃが貫通している。
図８に示すように、上記凹部１２ｂには、側面視で相似形を成す挿入体３０が挿入される。該挿入体３０も、前記同様の熱間工具鋼からなり、その押出方向の上流側から下流側に沿って、前記同様の成形孔１４ａと逃げ孔１４ｂとが貫通すると共に、正面視が水平で且つ押出方向に対し約５〜３０度の傾斜角度に沿った分割面３１によって、上下一対の挿入片３２，３３に分割されている。また、該挿入片３２，３３からなる挿入体３０の外側面と、前記凹部１２ａの内側面とにも、上記同様の傾斜が付されている。
以上のようなダイス１１ａを前記押出ダイスユニット１，１ａ，１ｂに用いることによって、連続した押出加工による加工熱で仮に成形孔１４ａが変形しても、挿入体３０を交換するか、あるいは挿入片３２，３３の一方のみを交換するだけで、所要断面の押出形材Ｅｘを一層安定して押し出すことが可能となる。
【００２７】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、前記ダイスは、平ダイスのほか、中空ダイス（ポートホールダイス）としたり、押出方向の下流側を看る正面視において、外形がほぼ長円形を呈する形態であっても良い。
また、前記切欠部は、側面視がほぼ半円形、半楕円形、あるいは半長円形を呈し、且つこれらの直径または長軸が開口部側に位置する形状としても良い。
更に、前記丸棒は、断面円形に限らず、楕円形や長円形の金属棒でも良く、前記半丸棒は、半楕円形や半長円形の金属棒でも良い。
【００２８】
また、前記ピン２０は、バッカ１６の外側面ではなく、ダイス１１などの外側面に突設したり、またはダイスとバッカとの双方に突設しても良い。あるいは、上記ピン２０に替えて、押出方向に沿った凸条としても良い。
加えて、前記ピン２０と凹溝９ｂとによる回転阻止手段は、ダイリング２の内側面にピンまたは凸条を突設し、且つダイスとバッカの何れかまたは双方の外側面に押出方向に沿った凹溝を形成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明によれば、ダイリングにダイスとバッカとを内蔵した押出ダイスユニットの予熱に長時間要さず効率良く加熱でき、且つ押出加工中において成形される押出形材の形状・寸法を安定させ得る押出ダイスユニットを提供できる。
【符号の説明】
【００３０】
１，１ａ，１ｂ…押出ダイスユニット
２，２ａ，２ｂ…ダイリング
５…………………側面（外側面）
６…………………内側（内側面）
８ａ，８ｂ………切欠部
１０………………丸棒
１０ａ……………半丸棒
１１，１１ａ……ダイス
１６………………バッカ
２９………………通し孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む、以下においても同じ）の押出形材を押出加工するための押出ダイスユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムからなるビレットを、ダイリングの内側にバッカ（バックダイ）と共に同軸で挿入されたダイスの成形孔を通過させ、該成形孔と相似形の断面を有する押出形材を加工するに際し、該押出形材の形状および寸法を安定させるため、上記押出ダイスおよびバッカと上記ダイリングとの間に、断熱用の空気層を設けた押出工具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記特許文献１に記載された押出工具によれば、前記ダイスおよびバッカと、これらを内蔵するダイリングとの間に、断熱用の空気層を設けているので、押出加工において経時的にダイリングが徐々に冷却されても、ダイスの成型孔の付近は、加工熱によりほぼ一定の温度に保たれることによって、得られる押出形材の形状および寸法を安定させることが可能となる。
【０００３】
しかし、押出加工に先立って、前記ダイスとバッカとを内側に内蔵したダイリングを加熱炉内などでアルミニウムの再結晶温度よりも高い温度帯に予め加熱（予熱）した後、ダイキャリア（ダイスライド）の内側に装填して前記押出加工を行うため、上記加熱に長時間を要する、という問題があった。特に、前記のような空気層をダイリングとダイスおよびバッカとの間に設けると、予熱した際に内側に位置するダイスおよびバッカの温度が一層上昇し難くなり、エネルギコストおよび加工コストが高くなる、という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３８７１８号公報（第１〜７頁、図１〜４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、背景技術で説明した問題点を解決し、ダイスとバッカとを内蔵したダイリングの予熱に長時間要さず、且つ押出加工で成形される押出形材の形状・寸法を安定させ得る押出ダイスユニットを提供する、ことを課題とする。
上記押出ダイスユニットは、ダイス、バッカ、およびダイリングからなる。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するため、ダイリングの側面にその内側に内蔵されるダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する切欠部あるいは通し孔を形成する、ことに着想して成されたものである。
即ち、本発明の押出ダイスユニット（請求項１）は、ダイリングと、該ダイリングの内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイスおよびバッカとを備えた押出ダイスユニットであって、上記ダイリングの側面には、該ダイリングの内側に挿入された上記ダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する１つ以上の切欠部または通し孔が形成されている、ことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、ダイスおよびバッカと、これらを内側に挿入したダイリングとを加熱炉などで予熱する際に、該ダイリングの側面に形成された前記切欠部あるいは通し孔を通じて、熱輻射により熱エネルギが直にダイスおよびバッカの側面からこれらの内部に伝達される。従って、ダイス、バッカ、およびダイリングからなる押出ダイスユニットの予熱に要する時間を大幅に短縮できるので、予熱に用いる燃料などのエネルギコストおよび加工コストを各々低減することができる。
【０００８】
尚、前記ダイス、バッカ、およびダイリングは、例えば、ＪＩＳ：ＳＫＤ６１やＣｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼などの熱間工具鋼からなる。
また、前記ダイスとバッカは、押出方向に沿った外形が互いに同じ形状であり、両者は、押出方向に沿った複数のボルト・ナットにより固定されている。
更に、前記ダイスとバッカの押出方向と直交する方向の断面が円形で、且つこれらが挿入されるダイリングの内側の断面が円形である場合には、該ダイリング内でダイスとバッカが周（円周）方向に沿って不用意に回転しないように、回転阻止手段を設ける必要がある。例えば、ダイスまたはバッカの側面に径方向に延びたピンを突設し、ダイリングの内側面に押出方向に沿ったて上記ピンを受け入れる凹溝を形成する、という構成の回転阻止手段が挙げられる。
加えて、前記ダイスとバッカの側面は、これらの押出方向に沿った外形が円形である場合は、(円)周面であり、前記ダイリングの側面も、押出方向に沿った外形が円形である場合は、周面である。但し、ダイスとバッカの押出方向に沿った外形が長円形の場合は、前記側面は、平坦面と周面とからなる。
【０００９】
また、本発明には、前記複数の切欠部または通し孔は、前記ダイリングの中心に対して対称あるいは非対称の位置に形成されている、押出ダイスユニット（請求項２）も含まれる。
これによれば、ダイリングと、その内側に挿入されたダイスおよびバッカとを予熱する際に、ヒーターやバーナーなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の切欠部または通し孔を通じた輻射熱によって、比較的均一にダイリングの内側に挿入されたダイスとバッカに直接伝達することができる。従って、ダイリング、ダイス、およびバッカを熱効率良く加熱でき、前記コストの低減も確実となる。
【００１０】
更に、本発明には、前記ダイスおよびバッカは、該ダイスおよびバッカの側面と前記ダイリングの内側面との間における複数の線接触により、該ダイリングに支持されており、上記複数の線接触は、上記ダイリング、ダイス、およびバッカの軸方向あるいはこれと直交する周方向に沿っている、押出ダイスユニット（請求項３）も含まれる。
これによれば、ダイリング内側面と、その内側に挿入されたダイスおよびバッカの側面とは、両者間に位置し、且つ軸方向あるいは周方向に沿った複数の線接触を介して接触している。その結果、押出加工をある程度行った際に、ダイリングが徐々に冷却されても、成形孔を有するダイスの温度を保つことができるので、成形される押出形材の形状・寸法を安定させることができる。即ち、本発明の押出ダイスユニットによれば、予熱時には、比較的短時間で効率良く加熱できると共に、押出加工時には、ダイスの加工温度をほぼ一定に容易に保つことができる。
尚、前記周方向とは、軸方向および押出方向と直交する方向であり、ダイスやバッカの外形やダイリングの内側面が円形の場合には、円周方向となる。
【００１１】
また、本発明には、前記軸方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面において軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または断面円弧形状の凸条によって形成されている、押出ダイスユニット（請求項４）も含まれる。
これによれば、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面における軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または凸条によって前記軸方向に沿った線接触が形成されているため、ダイリングの内側へ互いに固定されたダイスとバッカを容易に挿入でき、且つ押出加工時におけるダイスの加工熱を確実に保つことができる。
尚、上記半丸棒は、断面がほぼ半円形、半長円形、あるいは半楕円形の金属棒である。また、上記丸棒や半丸棒や凸条は、ダイスおよびバッカの各側面、あるいはダイリングの内側面の軸方向における全長に沿って連続していなくても、上記軸方向における過半の長さに達するように配設すれば良い。更に、前記丸棒や半丸棒は、前記ダイスなどと同様の鋼種からなり、溶接によって配設される。
また、ダイリングの側面に複数の通し孔が形成される形態では、係る通し孔を横切り且つ軸方向に沿って丸棒または半丸棒を配設することもできる。加えて、前記凸条は、ダイスおよびバッカの側面の一部が直線状に外側に突出した部分、あるいはダイリングの内側面の一部が直線状に内側に突出した部分である。
【００１２】
加えて、本発明には、前記周方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスまたはバッカの側面における円周方向に沿って配設した断面円弧形状の凸条、丸棒、または半丸棒よって形成されている、押出ダイスユニット（請求項５）も含まれる。
これによれば、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面における周方向に沿って配設した凸条、丸棒、または半丸棒により、前記周方向に沿った複数の線接触が形成されているので、押出加工時におけるダイスの温度を確実に保つことができる。
尚、ダイスおよびバッカの断面の外形が例えば長円形状の形態であっても、本発明においては、軸（押出）方向に直交する方向を周方向と言うものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による一形態の押出ダイスユニットを示す正面図。
【図２】上記押出ダイスユニットを示し且つ一部に断面を含む側面図。
【図３】上記押出ダイスユニットを示す分解斜視図。
【図４】上記押出ダイスユニットを示す軸方向に沿った断面図。
【図５】上記押出ダイスユニットの使用状態を示す断面図。
【図６】異なる形態の押出ダイスユニットを示す図５と同様な断面図。
【図７】更に異なる形態の押出ダイスユニットを示す側面図。
【図８】本発明に用いられる応用形態のダイスを示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明による一形態の押出ダイスユニット１を示す正面図、図２は、一部に断面を含む前記ユニット１の側面図、図３は、該ユニット１の分解斜視図、図４は、該ユニット１の断面図である。
押出ダイスユニット１は、図１〜図４に示すように、全体がほぼリング形状のダイリング２と、該ダイリング２の内側（面）６に挿入され、互いの軸心が一致している円盤形状のダイス１１およびバッカ（バックダイ）１６とから構成されている。係るダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６は、例えば、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼などの熱間工具鋼からなる。尚、図１の前後方向、図２の左右方向、および図３，４の上下方向が押出方向で且つ軸方向である。
【００１５】
ダイリング２は、図１〜図４に示すように、押出加工の方向で上流側となる円筒部３と、その下流側に隣接する大小一対の円弧部７，９とを備えている。円筒部３の内側には、押出方向の上流側に位置する小径部４と、押出方向の下流側に位置する大きな内径の内側（面）６と、これらの間に位置するリング形の段部６ａとが同軸心で連続している。
上記一対の円弧部７，９は、円周方向に沿った（外側面）側面５，５とこれらの間の浅い凹部５ａとを有している。係る円弧部７，９の内側面７ａ，９ａは、前記内側６と連続している。円弧部９の内周面９ｃにおける左右一対の凹んだ内側面９ａは、後述する丸棒１０が挿入可能なであり、係る内側面９ａ，９ａ間に位置し、且つ前記ダイス１１やバッカ１６の側面（周面）に接近する内周面９ｃの中央部には、軸方向に沿った凹溝９ｂが形成されている。
【００１６】
前記円弧部７，９の間には、図１，３に示すように、押出方向の下流側が開口している左右一対の切欠部８ａ，８ｂが形成され、該切欠部８ａ，８ｂは、例えば、前記側面５，５と凹部５ａとからなる円筒形部を側面視で長方形の軌跡に沿って切除したものであり、左右で対称である。
図１，３に示すように、比較的幅の広い円弧部７の内側面７ａと、これに連続する内側６の下辺とには、該ダイリング２の軸方向に沿って３本の丸棒１０が互いに離れつつ平行に溶着されている。一方、比較的幅の狭い円弧部９における一対の内側面９ａと、これらに連続する内側（面）６の上辺とには、軸方向に沿って２本の丸棒１０が個別且つ平行に溶着されている。
上記円弧部７，９の各内側面７ａ，９ａおよび円筒部３の内側面６に溶着された上記丸棒１０の先端面は、図４に示すように、ダイリング２の段部６ａに接触している。但し、係る接触がなく、若干離れている形態でも良い。
尚、上記丸棒１０に替えて、図１中の一点鎖線部分Ｚに相当する部分図で例示するように、断面がほぼ半円形の半丸棒１０ａを前記同様に溶着しても良い。
【００１７】
一方、ダイス１１およびバッカ１６は、図１〜図３に示すように、それぞれ同じ直径の円柱形を呈し、押出（軸）方向に沿った複数の貫通孔１５，１９を貫通するボルトＢとこれに螺着するナットＮとによって、同軸心で固定されている。ダイス１１における上流側面１２寄りの中心部には、例えば、建材の外装に用いるスパンドレルを成形するための扁平状の成形孔（ベアリング）１４ａが形成され、該成形孔１４ａと下流側面１３との間には、断面が徐々に拡大する逃げ孔１４ｂが形成されている。尚、上流側面１２の下流側には、円環状の段部１２ａが隣接している。更に、バッカ１６における両側面１７ａ，１７ｂの中心部間には、上記逃げ孔１４ｂの最大部と同じ断面の通過孔１８が貫通している。
図２，図３に示すように、バッカ１６の側面（周面）の上辺には、径方向に沿って突出する鋼製のピン２０が立設されている。該ピン２０は、一体に固定されたダイス１１とバッカ１６をダイリング２の内側６に挿入した際に、該ダイス１１とバッカ１６とが不用意に回転する事態を予防するものである。
【００１８】
図２，図３中の白抜きの矢印で示すように、ダイリング２の内側６内に向かって、予め一体に固定されたダイス１１とバッカ１６とを軸方向に沿って挿入する。
その結果、図１、図２の左側、および図４に示すように、ダイリング２の内側（面）６，内側面７ａ，９ａに溶着された合計５本の丸棒１０の内側に、ダイス１１とバッカ１６の側面が接触した状態で、係るダイス１１とバッカ１６の一部とがダイリング２の内側６に収容されると共に、ダイス１１の一部とバッカ１６の大半の側面とが、切欠部８ａ，８ｂから外部に露出している押出ダイスユニット１が形成される。この際、前記ピン２０は、円弧部９の凹溝９ｂ内に進入ている。また、ダイス１１の上流側面１２とダイリング２における円筒部３の先端面とが面一となり、バッカ１６における下流側面１７ｂとダイリング２における円弧部７，９の下流側面とが面一となっている。尚、上記丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。
【００１９】
次に、押出ダイスユニット１を図示しない加熱炉に挿入し、約４００〜４５０℃の再結晶温度よりも高い温度帯に加熱する。この際、ダイリング２における下流側の側面５には、一対の切欠部８ａ，８ｂが形成され、係る切欠部８ａ，８ｂを介して、ダイス１１の一部とバッカ１６の大半の側面と露出しているため、当該ダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６を比較的短時間で均一に且つ効率良く加熱することができる。その結果、ヒーターやガスバーナーなどのエネルギ効率と、押出加工の生産性とを高めることが可能となる。
【００２０】
次いで、図５に示すように、加熱された前記押出ユニット１を、押出機における上流側のコンテナ２２と、下流側のボルスター２５との間にセットする。
この際、予め前記同様の温度帯に加熱されたアルミニウムのビレットＭを中心孔２３に装填した上記コンテナ２２の端面２４がダイス１１の上流側面１２と面接触している。一方、ボルスター２５は、その中心孔２６がバッカ１６の通過孔１８の下流側に軸心が連続し且つ断面が拡がるように、該バッカ１６の下流側面１７ｂと面接触している。
尚、上記押出ダイスユニット１、コンテナ２２、およびボルスター２５の径方向における外周面側は、図示しないダイスライドに包囲されている。
【００２１】
係る状態で、コンテナ２２の中心孔２３に装填された円柱形のビレットＭに対し、油圧などにより軸方向に沿って進退する図示しないステム（ラム）を該ビレットＭの軸方向に沿って徐々に押圧する。その結果、図５中の矢印で示すように、予め軟化していたビレットＭのアルミニウムは、ダイス１１の成形孔１４ａ，逃げ孔１４ｂ，およびバッカ１６の通過孔１８を順次通過し、上記成形孔１４ａに倣った扁平な断面形状の押出形材Ｅｘに成形され、ボルスター２５の中心孔２６を経て、図示ないクーリングテーブル上に順次押し出される。
上記のような押出加工をある程度の時間連続して行っても、ダイス１１およびバッカ１６は、５本の丸棒１０による線接触および円弧部６の内周面９ｃとの極く狭い面接触を介してダイリング２の内側面６，７ａ，９ａに接触しているので、該ダイリング２が徐々に温度低下しても、これに影響して冷却されずに前記温度帯付近を保つことができる。この際、ダイリング２に形成した切欠部８ａ，８ｂは、内側のダイス１１やバッカ１６と、外側のダイキャリアに包囲されたほぼ閉塞した空間を形成しているので、ダイス１１やバッカ１６の保温に役立つ。また、複数の丸棒１０，１０間に位置する円環状の空間も、上記保温に役立つ。その結果、所要の断面形状および断面寸法を有する押出形材Ｅｘを安定且つ連続して押し出すことができる。尚、丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。
【００２２】
以上のような押出ダイスユニット１によれば、ダイリング２と、その内側６に挿入されたダイス１１およびバッカ１６とを予熱する際に、ヒーターなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の切欠部８ａ，８ｂを通じた輻射熱によって、比較的均一にダイス１１とバッカ１６に伝達することができる。従って、ダイリング２、ダイス１１、およびバッカ１６を熱効率良く予熱でき、エネルギコストおよび加工コストの低減を確実に行える。
しかも、押出加工をある程度の時間連続して行った際にも、ダイス１１やバッカ１６は、主に複数の丸棒１０あるいは半丸棒１０ａによる線接触でダイリング２に支持されているので、外部からの冷却作用を抑制して保温できるため、所要の断面形状および寸法の押出形材Ｅｘを安定且つ連続して押し出すことができる。
尚、丸棒１０や半丸棒１０ａは、その軸方向で前後２本ずつに区分し、ダイス１１とバッカ１６の外側面にこれらの軸方向に沿って溶着した形態としても良い。また、丸棒１０や半丸棒１０ａは、ダイリング２の内側面６，７ａ，９ａ、あるいはダイス１１やバッカ１６の外側面の円周方向に沿って溶着しても良い。これらによっても、前記ユニット１と同様の効果を奏することが可能である。
【００２３】
図６は、異なる形態の押出ダイスユニット１ａの使用状態を示す断面図である。
押出ダイスユニット１ａは、図６に示すように、前記同様のダイス１１およびバッカ１６と、円筒部３および円弧部７，９との間に、一定の隙間２７を形成し、これらの内側面６，７ａ，９ａに円周方向に沿って断面円弧形状の凸条２８を複数個突設したダイリング２ａとからなる。上記凸条２８は、円筒部３の内側面６では全体が円形を呈するが、円弧部７，９の内側面７ａ，９ａでは短いカーブ形状となっている。更に、図６に示すように、ダイリング２ａは、前記同様の切欠部８ａ，８ｂと、凹溝９ｂとを備え、バッカ１６は、ピン２０を有している。
以上のような押出ダイスユニット１ａによっても、前記ユニット１と同様に熱効率良く予熱できると共に、ダイス１１やバッカ１６は、複数の凸条２８による線接触でダイリング２に支持されているので、外部からの冷却作用を抑制でき、所要断面の押出形材Ｅｘを安定して押し出すことができる。
尚、前記複数の凸条２８は、ダイス１１やバッカ１６の外側面の円周方向に沿って突設した形態としても良い。また、複数の凸条２８は、ダイリング２の内側面６，７ａ，９ａ、またはダイス１１やバッカ１６の外側面の軸方向に沿って突設した形態としても良い。これらも、前記ユニット１ａと同様の効果を奏する。
【００２４】
図７は、更に異なる形態の押出ダイスユニット１ｂを示す一部に断面を含む側面図である。押出ダイスユニット１ｂは、図７に示すように、前記同様のダイス１１およびバッカ１６と、内・外径が異なる円筒部３および円筒形の側面５を有し、且つ該円筒部３および側面５に跨って左右一対ずつ合計４個の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂとからなる。上記通し孔２９は、側面視で矩形（正方形または長方形）を呈するが、これらの内隅部ごとにアールを付けた形状、円形、長円形、楕円形、あるいは六角形や八角形などの多角形を呈する形態でも良い。
上記ダイリング２ｂには、ほぼ円柱形の内側（面）６が位置し、該内側６には、複数の丸棒１０が軸方向に沿って溶着されている。このうち、一部の丸棒１０は、上記通し孔２９を横切っている。尚、係る丸棒１０は、前記半丸棒１０ａに置換しても良い。更に、図７に示すように、ダイリング２ｂは、凹溝９ｂを、バッカ１６は、ピン２０を有している。
【００２５】
以上のような押出ダイスユニット１ｂによっても、ダイリング２ｂ、ダイス１１、およびバッカ１６とを予熱する際に、ヒーターなどの加熱手段による熱エネルギを、複数の通し孔２９を通じた輻射熱によって、比較的均一にダイス１１とバッカ１６に伝達できるので、前記ユニット１と同様に熱効率良く予熱できる。
しかも、前記ユニット１ｂによれば、ダイス１１やバッカ１６は、複数の丸棒１０などによる線接触でダイリング２ｂに支持されているので、外部からの冷却作用を抑制でき、所要断面の押出形材Ｅｘを安定して押し出すことができる。
尚、丸棒１０や半丸棒１０ａは、複数の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂの内側面６において円周方向に沿って溶着したり、あるいは、ダイス１１とバッカ１６の外側面において、軸方向あるいは円周方向に沿って溶着しても良い。
また、丸棒１０や半丸棒１０ａに替えて、複数の通し孔２９が形成されたダイリング２ｂの内側面６における軸方向あるいは円周方向に沿って前記同様の凸条２８を突設した形態や、更には、ダイス１１およびバッカ１６の外側面において、軸方向あるいは円周方向に沿って複数の凸条２８を突設した形態としても良い。
【００２６】
図８は、前記ダイス１１の応用形態であるダイス１１ａを示す斜視図である。
ダイス１１ａは、図８に示すように、上流側面１２の中心付近にほぼ角形の凹部１２ａが形成され、該凹部１２ｂの底面と下流側面１３との間に、断面がほぼ長方形の逃げ孔１４ｃが貫通している。
図８に示すように、上記凹部１２ｂには、側面視で相似形を成す挿入体３０が挿入される。該挿入体３０も、前記同様の熱間工具鋼からなり、その押出方向の上流側から下流側に沿って、前記同様の成形孔１４ａと逃げ孔１４ｂとが貫通すると共に、正面視が水平で且つ押出方向に対し約５〜３０度の傾斜角度に沿った分割面３１によって、上下一対の挿入片３２，３３に分割されている。また、該挿入片３２，３３からなる挿入体３０の外側面と、前記凹部１２ａの内側面とにも、上記同様の傾斜が付されている。
以上のようなダイス１１ａを前記押出ダイスユニット１，１ａ，１ｂに用いることによって、連続した押出加工による加工熱で仮に成形孔１４ａが変形しても、挿入体３０を交換するか、あるいは挿入片３２，３３の一方のみを交換するだけで、所要断面の押出形材Ｅｘを一層安定して押し出すことが可能となる。
【００２７】
本発明は、以上において説明した各形態に限定されるものではない。
例えば、前記ダイスは、平ダイスのほか、中空ダイス（ポートホールダイス）としたり、押出方向の下流側を看る正面視において、外形がほぼ長円形を呈する形態であっても良い。
また、前記切欠部は、側面視がほぼ半円形、半楕円形、あるいは半長円形を呈し、且つこれらの直径または長軸が開口部側に位置する形状としても良い。
更に、前記丸棒は、断面円形に限らず、楕円形や長円形の金属棒でも良く、前記半丸棒は、半楕円形や半長円形の金属棒でも良い。
【００２８】
また、前記ピン２０は、バッカ１６の外側面ではなく、ダイス１１などの外側面に突設したり、またはダイスとバッカとの双方に突設しても良い。あるいは、上記ピン２０に替えて、押出方向に沿った凸条としても良い。
加えて、前記ピン２０と凹溝９ｂとによる回転阻止手段は、ダイリング２の内側面にピンまたは凸条を突設し、且つダイスとバッカの何れかまたは双方の外側面に押出方向に沿った凹溝を形成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明によれば、ダイリングにダイスとバッカとを内蔵した押出ダイスユニットの予熱に長時間要さず効率良く加熱でき、且つ押出加工中において成形される押出形材の形状・寸法を安定させ得る押出ダイスユニットを提供できる。
【符号の説明】
【００３０】
１，１ａ，１ｂ…押出ダイスユニット
２，２ａ，２ｂ…ダイリング
５…………………側面（外側面）
６…………………内側（内側面）
８ａ，８ｂ………切欠部
１０………………丸棒
１０ａ……………半丸棒
１１，１１ａ……ダイス
１６………………バッカ
２９………………通し孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイリングと、該ダイリングの内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイスおよびバッカとを備えた押出ダイスユニットであって、
上記ダイリングの側面には、該ダイリングの内側に挿入された上記ダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する１つ以上の切欠部または通し孔が形成されている、
ことを特徴とする押出ダイスユニット。
【請求項２】
前記複数の切欠部または通し孔は、前記ダイリングの中心に対して対称あるいは非対称の位置に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の押出ダイスユニット。
【請求項３】
前記ダイスおよびバッカは、該ダイスおよびバッカの側面と前記ダイリングの内側面との間における複数の線接触により、該ダイリングに支持されており、上記複数の線接触は、上記ダイリング、ダイス、およびバッカの軸方向あるいはこれと直交する周方向に沿っている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の押出ダイスユニット。
【請求項４】
前記軸方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面において軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または断面円弧形状の凸条によって形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の押出ダイスユニット。
【請求項５】
前記周方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスまたはバッカの側面における周方向に沿って配設した断面円弧形状の凸条、丸棒、または半丸棒よって形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の押出ダイスユニット。
【請求項１】
ダイリングと、該ダイリングの内側に挿入され、且つ互いの軸心が一致しているダイスおよびバッカとを備えた押出ダイスユニットであって、
上記ダイリングの側面には、該ダイリングの内側に挿入された上記ダイスおよびバッカの側面の少なくとも一方が露出する１つ以上の切欠部または通し孔が形成されている、
ことを特徴とする押出ダイスユニット。
【請求項２】
前記複数の切欠部または通し孔は、前記ダイリングの中心に対して対称あるいは非対称の位置に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の押出ダイスユニット。
【請求項３】
前記ダイスおよびバッカは、該ダイスおよびバッカの側面と前記ダイリングの内側面との間における複数の線接触により、該ダイリングに支持されており、上記複数の線接触は、上記ダイリング、ダイス、およびバッカの軸方向あるいはこれと直交する周方向に沿っている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の押出ダイスユニット。
【請求項４】
前記軸方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスおよびバッカの側面において軸方向に沿って配設した丸棒、半丸棒、または断面円弧形状の凸条によって形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の押出ダイスユニット。
【請求項５】
前記周方向に沿った線接触は、前記ダイリングの内側面、あるいは、前記ダイスまたはバッカの側面における周方向に沿って配設した断面円弧形状の凸条、丸棒、または半丸棒よって形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の押出ダイスユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５２４２９（Ｐ２０１３−５２４２９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９３４４０（Ｐ２０１１−１９３４４０）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００２５０４３２）理研軽金属工業株式会社 (89)
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００２５０４３２）理研軽金属工業株式会社 (89)
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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