(57)【要約】【課題】スリーブパンチに作用させる荷重を小さくするとともに、製品形状の自由度を高くすることができる中空押出成形装置及び中空押出成形方法を提供する。【解決手段】ワークＷの中空部Ｗｏに挿入されるマンドレルパンチ３０と、ワークＷが挿入される成形部を有し、前記成形部の途中部にテーパー部１３が形成されるダイ１０と、前記成形部に挿入されたワークＷを押圧するスリーブパンチ２０とを備え、中空部Ｗｏにマンドレルパンチ３０が挿入されたワークＷをダイ１０の成形部に挿入し、ダイ１０に挿入されたワークＷをスリーブパンチ２０により押圧することによって、ワークＷの成形加工を行う中空押出成形装置１００であって、マンドレルパンチ３０の中途部には、テーパー部３３が形成され、マンドレルパンチ３０は、成形加工前のワークＷに挿入した際に、ワークＷの内周面との間に隙間が生じる太さに形成されている。【選択図】図１
2014205187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部を有するワークの前記中空部に挿入されるマンドレルパンチと、前記ワークが挿入される成形部を有し、前記成形部の途中部にテーパー部が形成されるダイと、前記成形部に挿入された前記ワークを押圧するスリーブパンチとを備え、
前記中空部にマンドレルパンチが挿入されたワークを前記ダイの成形部に挿入し、前記ダイに挿入された前記ワークを前記スリーブパンチにより押圧することによって、前記ワークの成形加工を行う中空押出成形装置であって、
前記マンドレルパンチの中途部には、テーパー部が形成され、
前記マンドレルパンチは、成形加工前の前記ワークに挿入した際に、前記ワークの内周面との間に隙間が生じる太さに形成されている、
中空押出成形装置。
【請求項２】
中空部を有するワークの前記中空部にマンドレルパンチを挿入し、前記マンドレルパンチが挿入されたワークを、途中部にテーパー部が形成されるダイの成形部に挿入し、前記ダイに挿入された前記ワークをスリーブパンチにより押圧することによって、前記ワークの成形加工を行う中空押出成形方法であって、
前記マンドレルパンチの中途部にテーパー部を形成し、
前記マンドレルパンチを、成形加工前の前記ワークに挿入した際に、前記ワークの内周面との間に隙間が生じる太さに形成する、
中空押出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空押出成形装置及び中空押出成形方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空押出成形は、中空部を有するワークに対する成形加工を行うものであり、中空部に径が一様なマンドレルパンチを挿入したワークを、中途部にテーパー部が形成されるダイに対し、スリーブパンチで押し入れることによって、そのワークの成形加工を行う成形として公知である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
しかし、特許文献１に代表されるような従来の中空押出成形では、被加工材（ワーク）がマンドレルパンチとダイとの間に隙間なく充填されるため、押出成形時の摩擦力が非常に大きいものであった。そのため、スリーブパンチに作用させる荷重を大きくする必要があり、その結果、金型に作用する負荷が大きくなり、ひいては、金型寿命が短いものとなっていた。
【０００４】
一方、パイプの中空部に径が一様なマンドレルパンチを挿入し、マンドレルパンチを挿入したパイプを、中途部にテーパー部が形成されるダイに対し、スリーブパンチで押し入れることによって、そのパイプの成形加工を行う成形（パイプ絞り）も公知である。しかし、パイプ絞りでは、異なる肉厚の製品を成形することができないため、製品形状の自由度が低かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９１１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の解決しようとする課題は、スリーブパンチに作用させる荷重を小さくするとともに、製品形状の自由度を高くすることができる中空押出成形装置及び中空押出成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、中空部を有するワークの前記中空部に挿入されるマンドレルパンチと、前記ワークが挿入される成形部を有し、前記成形部の途中部にテーパー部が形成されるダイと、前記成形部に挿入された前記ワークを押圧するスリーブパンチとを備え、前記中空部にマンドレルパンチが挿入されたワークを前記ダイの成形部に挿入し、前記ダイに挿入された前記ワークを前記スリーブパンチにより押圧することによって、前記ワークの成形加工を行う中空押出成形装置であって、前記マンドレルパンチの中途部には、テーパー部が形成され、前記マンドレルパンチは、成形加工前の前記ワークに挿入した際に、前記ワークの内周面との間に隙間が生じる太さに形成されているものである。
【０００９】
請求項２においては、中空部を有するワークの前記中空部にマンドレルパンチを挿入し、前記マンドレルパンチが挿入されたワークを、途中部にテーパー部が形成されるダイの成形部に挿入し、前記ダイに挿入された前記ワークをスリーブパンチにより押圧することによって、前記ワークの成形加工を行う中空押出成形方法であって、前記マンドレルパンチの中途部にテーパー部を形成し、前記マンドレルパンチを、成形加工前の前記ワークに挿入した際に、前記ワークの内周面との間に隙間が生じる太さに形成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の中空押出成形装置及び中空押出成形方法によれば、スリーブパンチに作用させる荷重を小さくするとともに、製品形状の自由度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一実施形態の中空押出成形装置の構成を示す模式図。
【図２】第一実施形態の中空押出成形工程の流れを示す模式図。
【図３】第二実施形態の中空押出成形装置の構成を示す模式図。
【図４】第二実施形態の中空押出成形工程の流れを示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を用いて、中空押出成形装置１００について説明する。
なお、図１では、中空押出成形装置１００を側面断面視にて模式的に表している。また、図１では、中空押出成形装置１００の成形加工前の状態を表している。さらに、以下では、図１に示された径方向及びプレス方向に従って説明するものとする。
【００１３】
中空押出成形装置１００は、本発明の中空押出成形装置の第一実施形態である。中空押出成形装置１００は、パイプ形状に形成されるワークＷの成形加工を行う装置である。中空押出成形装置１００は、ダイ１０と、スリーブパンチ２０と、マンドレルパンチ３０と、を具備している。
【００１４】
ダイ１０は、ワークＷが挿入される成形部を有しており、ダイホルダ（図示略）を介してプレス成形装置に固定されている。ダイ１０の成形部は、小径部１１と、大径部１２と、テーパー部１３と、を有している。
【００１５】
小径部１１は、断面視が円形形状の孔である。大径部１２は、断面視が小径部３１の径よりも大きい円形形状の孔である。テーパー部１３は、大径部１２と小径部１１との間に形成される円形形状の孔であって、大径部１２から小径部１１に至るにつれて径が縮径するテーパー形状に形成されている。ダイ１０では、小径部１１からテーパー部１３を経て大径部１２に至るまで、連続して一体的に形成されている。
【００１６】
ダイ１０の大径部１２には、ワークＷがセットされている。ワークＷは、ダイ１０の大径部１２に対して、同軸上に配置され、プレス方向へ摺動可能に挿入されている。
【００１７】
ダイ１０の大径部１２に挿入されたワークＷの上方には、スリーブパンチ２０が挿入されている。スリーブパンチ２０は、ダイ１０の大径部１２に対して、同軸上に配置され、プレス方向へ摺動可能に挿入されている。
【００１８】
ダイ１０には、大径部１２から小径部１１にかけてマンドレルパンチ３０が挿入されている。マンドレルパンチ３０は、ダイ１０に対して、同軸上に配置されるとともに、プレス方向の所定位置で支持されている。
【００１９】
本実施形態では、マンドレルパンチ３０は、ダイ１０に対して、プレス方向において、マンドレルパンチ３０のテーパー部３３とダイ１０のテーパー部１３とが略同一の位置となるように支持されて挿入されている。
【００２０】
すなわち、マンドレルパンチ３０は、大径部３２がダイ１０の大径部１２に位置し、テーパー部１３がダイ１０の大径部１２からテーパー部１３にかけて位置し、小径部３１がダイ１０のテーパー部１３から小径部１１にかけて位置している。
【００２１】
スリーブパンチ２０は、プレス装置のラムにパンチホルダ（図示略）を介して固定されている。スリーブパンチ２０は、円筒形状に形成されている。スリーブパンチ２０には、マンドレルパンチ３０が摺動可能に挿入されている。
【００２２】
マンドレルパンチ３０は、ワークＷの成形時にワークＷの中空部に挿入されるものである。マンドレルパンチ３０は、小径部３１と、大径部３２と、テーパー部３３と、から形成されている。
【００２３】
小径部３１は、円柱形状に形成されている。大径部３２は、断面視が小径部３１の径よりも大きい円柱形状に形成されている。テーパー部３３は、大径部３２と小径部３１との間に形成される略円錐台形状の部分であって、その外周面は大径部３２から小径部３１に至るにつれて径が縮径するテーパー形状に形成されている。マンドレルパンチ３０では、小径部３１からテーパー部３３を経て大径部３２に至るまで、連続して一体的に形成されている。
【００２４】
ここで、ダイ１０の小径部１１とマンドレルパンチ３０の小径部３１との間には、隙間ｔ１が形成されている。また、ダイ１０の大径部１２とマンドレルパンチ３０の大径部３２との間には、隙間ｔ２が形成されている。隙間ｔ１と隙間ｔ２とは異っており、本実施形態の中空押出成形装置１００では、隙間ｔ２は隙間ｔ１より大きいものとする。
【００２５】
ワークＷは、上述したようにパイプ形状に形成されている。ワークＷの中空部ｗｏには、マンドレルパンチ３０が所定の隙間を形成して摺動可能に挿入されている。つまり、マンドレルパンチ３０は、ワークＷの中空部ｗｏに挿入した際に、中空部ｗｏの内周面との間に隙間が生じる太さに形成されている。ワークＷの外径と、ダイ１０における大径部１２の内径とは、略同じ寸法に形成されている。
【００２６】
図２を用いて、中空押出成形工程Ｓ１００について説明する。
なお、図２では、中空押出成形工程Ｓ１００の流れを模式的に表している。
【００２７】
中空押出成形工程Ｓ１００は、本発明の中空押出成形方法の第一実施形態である。中空押出成形工程Ｓ１００は、中空押出成形装置１００によってパイプ形状に形成されるワークＷの成形加工を行う方法である。
【００２８】
ステップＳ１１０では、まず、ワークＷが中空押出成形装置１００にセットされる。具体的には、ワークＷの中空部Ｗｏにマンドレルパンチ３０が挿入され、マンドレルパンチ３０が挿入されたワークＷがダイ１０の大径部１２に挿入される。このとき、マンドレルパンチ３０は、前述のように、テーパー部３３が、プレス方向においてダイ１０のテーパー部１３と略同じ位置となるように支持される。
【００２９】
そして、プレス成形装置によってスリーブパンチ２０に荷重が付与され、スリーブパンチ２０がダイ１０の大径部１２内を下降し、スリーブパンチ２０の下方に配置されたワークＷがスリーブパンチ２０によって押圧され下方へ移動する。
【００３０】
ステップＳ１２０では、さらにスリーブパンチ２０がダイ１０の大径部１２内を下降し、ワークＷがスリーブパンチ２０によって押圧される。そして、スリーブパンチ２０によって押圧されるワークＷの下端部は下方に押し出され、ダイ１０の大径部１２からテーパー部１３を経由して小径部１１に至る。
【００３１】
このとき、ワークＷの下端部の外周が接するダイ１０のテーパー部１３及び小径部１１では、ワークＷの外周がダイ１０のテーパー部１３及び小径部１１に沿って縮径する成形加工が行われる。同時に、ワークＷの下端部の内周が接するマンドレルパンチ３０のテーパー部３３及び小径部３１では、ワークＷの内周がテーパー部３３及び小径部３１に沿って縮径する成形加工が行われる。
【００３２】
つまり、ダイ１０の大径部１２とマンドレルパンチ３０の大径部３２との間に挿入されたワークＷの下端部は、スリーブパンチ２０によって下方に押圧されることにより、ダイ１０のテーパー部１３及び小径部１１とマンドレルパンチ３０のテーパー部３３及び小径部３１との間の間隙に押し出されて縮径成形される。
【００３３】
ここで、上述のワークＷの外周及び内周の成形加工、すなわちワークＷの下端部がダイ１０のテーパー部１３から小径部１１に至る部分で縮径成形される加工を「据込押し出し加工」と呼ぶ。ワークＷの下端部では、据込押し出し加工が行われるため、ワークＷとダイ１０及びマンドレルパンチ３０との間で摩擦が大きくなる。
【００３４】
上述したように、マンドレルパンチ３０とワークＷの中空部Ｗｏとの間には隙間が形成されている。そのため、ワークＷがスリーブパンチ２０によって押圧されダイ１０を下降する過程において、当初はスリーブパンチ２０の押圧量に応じてワークＷが下降するが、ワークＷの下端部にて据込押し出しが行われるにつれて、ワークＷとダイ１０及びマンドレルパンチ３０との間の摩擦力が大きくなり、ワークＷ下端部の下方への流動量が減少する。
【００３５】
ステップＳ１３０では、ワークＷとダイ１０及びマンドレルパンチ３０との間の摩擦力が大きくなってワークＷ下端部の下方への流動量が減少した状態で、さらにスリーブパンチ２０がダイ１０の大径部１２内を下降し、ワークＷがスリーブパンチ２０によって押圧される。
【００３６】
このとき、ワークＷの上部においては、スリーブパンチ２０からの押圧力によりワークＷが圧縮されて、プレス方向の寸法が短縮するとともに中空部Ｗｏの内径が減少する成形加工が行われる（以下、当該成形加工を「縮管加工」と呼ぶ）。この縮管加工により、マンドレルパンチ３０の大径部３２とワークＷの中空部Ｗｏとの間に形成されている隙間が埋められる。そして、ワークＷの上部では縮径加工が完了し、ワークＷの下端部では据込押し出し加工が完了する。
【００３７】
このように、本実施形態においては、マンドレルパンチ３０の途中部にテーパー部１３が形成されるとともに、成形加工前のワークＷの中空部Ｗｏとマンドレルパンチ３０との間に隙間が形成されており、ワークＷの下端部の据込押し出し加工とワークＷの上部の縮管加工とが同時期に行われることとなるため、ワークＷとダイ１０及びマンドレルパンチ３０との間の摩擦力を小さくすることができる。
【００３８】
また、マンドレルパンチ３０のテーパー部１３の長さやテーパー角度を適宜調節することにより、ワークＷの下端部における据込押し出し加工がなされた部分と、上部における縮管加工がなされた部分との厚みを変えることができ、成形加工されたワークＷの成形形状の自由度を高めることができる。
【００３９】
つまり、従来の中空押出成形加工では、押出成形前にワークＷがマンドレルパンチとダイとの間に隙間なく充填されるため、押出成形時の摩擦力が非常に大きいものであった。そのため、スリーブパンチに作用させる荷重を大きくする必要があり、その結果、金型に作用する負荷が大きくなり、ひいては、金型寿命が短いものとなっていた。
【００４０】
これに対し、本実施形態における中空押出成形装置１００及び中空押出成形工程Ｓ１００では、押出成形加工の開始時において、マンドレルパンチ３０とワークＷの中空部Ｗｏとの間に隙間が形成されており、押出成形加工の過程において、ワークＷの上部では、摩擦力の小さい縮径加工が行われる。
【００４１】
そのため、押出成形加工の過程において、プレス成形装置によってスリーブパンチ２０に付与する荷重を小さくできる。その結果、金型に作用する負荷が小さくなり、ひいては、金型寿命を長くすることができる。
【００４２】
また、マンドレルパンチ３０にテーパー部３３を形成することにより、テーパー部３３の長さやテーパー角度を適宜調節して、ダイ１０の小径部１１とマンドレルパンチ３０の小径部３１との隙間ｔ１と、ダイ１０の大径部１２とマンドレルパンチ３０の大径部３２との隙間ｔ２とを異なる寸法に構成することができ、ワークＷの最終製品形状（押出成形後の形状）の自由度を向上できる。
【００４３】
なお、中空押出成形装置１００においては、マンドレルパンチ３０を、テーパー部３３がプレス方向においてダイ１０のテーパー部１３と略同じ位置となるように支持することで、成形加工の終了直前及び成形加工完了時に、ワークＷとマンドレルパンチ３０のテーパー部３３及び小径部３１との間に隙間が形成されるように構成することが可能となっている。
【００４４】
中空押出成形装置１００及び中空押出成形工程Ｓ１００の効果について説明する。
中空押出成形装置１００及び中空押出成形工程Ｓ１００によれば、スリーブパンチ２０に作用させる荷重を小さくできる。また、ワークＷの最終製品形状（押出成形後の形状）の自由度を向上できる。
【００４５】
図３を用いて、中空押出成形装置２００について説明する。
なお、図３では、中空押出成形装置２００を側面断面視にて模式的に表している。また、図３では、中空押出成形装置２００の成形加工前の状態を表している。さらに、以下では、図３に示された径方向及びプレス方向に従って説明するものとする。
【００４６】
中空押出成形装置２００は、本発明の中空押出成形装置に関連する第二実施形態である。中空押出成形装置２００は、パイプ形状に形成されるワークＷの成形加工を行う装置である。中空押出成形装置２００は、ダイ１１０と、スリーブパンチ１２０と、マンドレルパンチ１３０と、スリーブノックアウトパンチ１４０と、を具備している。
【００４７】
ダイ１１０は、第一実施形態のダイ１０と同様の構成であるため説明を省略する。スリーブパンチ１２０は、第一実施形態のスリーブパンチ２０と同様の構成であるため説明を省略する。
【００４８】
マンドレルパンチ１３０は、第一実施形態のマンドレルパンチ３０と同様の構成であって、小径部１３１と、大径部１３２と、テーパー部１３３と、から形成されている。
【００４９】
小径部１３１は、円柱形状に形成されている。大径部１３２は、断面視が小径部１３１の径よりも大きい円柱形状に形成されている。テーパー部１３３は、大径部１３２と小径部１３１との間に形成される略円錐台形状の部分であって、その外周面は大径部１３２から小径部１３１に至るにつれて径が縮径するテーパー形状に形成されている。マンドレルパンチ１３０では、小径部１３１からテーパー部１３３を経て大径部１３２に至るまで、連続して一体的に形成されている。
【００５０】
マンドレルパンチ１３０は、ダイ１１０に対して、同軸上に配置されるとともに、プレス方向の所定位置で支持されている。本実施形態では、マンドレルパンチ１３０は、ダイ１１０に対して、プレス方向において、マンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３とダイ１１０のテーパー部１１３とが略同一の位置となるように支持されて挿入されている。
【００５１】
なお、ダイ１１０に対するマンドレルパンチ１３０のプレス方向の支持位置は、後述する隙間Ｓの大きさに対応して、適宜調整されるものとする。
【００５２】
スリーブノックアウトパンチ１４０は、ダイ１１０の小径部１１１とマンドレルパンチ１３０の小径部１３１との間に配置されている。スリーブノックアウトパンチ１４０は、ダイ１１０の小径部１１１において、プレス方向に所定位置で固定支持されている。
【００５３】
なお、本実施形態では、スリーブノックアウトパンチ１４０がダイ１１０の小径部１１１においてプレス方向に所定位置で固定支持されている構成としたが、これに限定されない。例えば、スリーブノックアウトパンチ１４０を、ダイ１１０の小径部１１１の所定位置においてプレス方向へ摺動可能に支持するとともに、プレス方向の上向き（スリーブパンチ１２０がワークＷを押圧する向きとは逆向き）に押圧可能とする構成としても良い。
【００５４】
ワークＷは、上述したようにパイプ形状に形成されている。ワークＷの中空部ｗｏには、マンドレルパンチ１３０が隙間なく摺動可能に挿入されている。
【００５５】
図４を用いて、中空押出成形工程Ｓ２００について説明する。
なお、図４では、中空押出成形工程Ｓ２００の流れを模式的に表している。
【００５６】
中空押出成形工程Ｓ２００は、本発明の中空押出成形方法に関連する第二実施形態である。中空押出成形工程Ｓ２００は、中空押出成形装置２００によってパイプ形状に形成されるワークＷの成形加工を行う方法である。
【００５７】
ステップＳ２１０では、まず、ワークＷが中空押出成形装置２００にセットされる。具体的には、ワークＷの中空部Ｗｏにマンドレルパンチ１３０が挿入され、マンドレルパンチ１３０が挿入されたワークＷがダイ１１０の大径部１１２に挿入される。
【００５８】
このとき、マンドレルパンチ１３０は、前述のように、テーパー部１３３が、プレス方向においてダイ１１０のテーパー部１１３と略同じ位置となるように支持される。より具体的には、マンドレルパンチ１３０は、テーパー部１３３の上端がテーパー部１１３の上端よりも上方に位置し、テーパー部１３３の下端がテーパー部１１３の上下途中部に位置するように支持されている。
【００５９】
そして、プレス成形装置によってスリーブパンチ１２０に荷重が付与され、スリーブパンチ１２０がダイ１１０の大径部１１２内を下降し、スリーブパンチ１２０の下方に配置されたワークＷがスリーブパンチ１２０によって押圧され下方へ移動する。
【００６０】
ステップＳ２２０では、さらにスリーブパンチ１２０がダイ１１０の大径部１１２内を下降し、ワークＷがスリーブパンチ１２０によって押圧される。そして、スリーブパンチ１２０によって押圧されるワークＷの下端部は下方に押し出され、ダイ１１０の大径部１１２からテーパー部１１３を経由して小径部１１１に至る。
【００６１】
このとき、ワークＷの下端部の外周が接するダイ１１０のテーパー部１１３及び小径部１１１では、ワークＷの外周がダイ１１０のテーパー部１１３及び小径部１１１に沿って縮径する成形加工が行われる。同時に、ワークＷ下端部の内周が接するマンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３及び小径部１３１では、ワークＷの内周がテーパー部１３３及び小径部１３１に沿って縮径する成形加工が行われる。
【００６２】
つまり、ダイ１１０の大径部１１２とマンドレルパンチ１３０の大径部１３２との間に挿入されたワークＷの下端部は、スリーブパンチ１２０によって下方に押圧されることにより、ダイ１１０のテーパー部１１３及び小径部１１１とマンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３及び小径部１３１との間の間隙に押し出されて縮径成形される。
【００６３】
ステップＳ１３０では、さらにスリーブパンチ１２０がダイ１１０の大径部１１２を下降し、ワークＷがスリーブパンチ１２０によって押圧される。そして、ワークＷの下端部は、スリーブノックアウトパンチ１４０の上端部に達し、ワークＷの下降（スリーブパンチ１２０による押圧方向への移動）が規制される。このとき、ワークＷは、ダイ１１０、スリーブパンチ１２０、マンドレルパンチ１３０及びノックアウトパンチ１４０によって形成される空間において、成形加工が完了される。
【００６４】
成形加工完了時のワークＷのプレス方向における長さ（スリーブパンチ１２０下端からスリーブノックアウトパンチ１４０上端までの寸法）は、スリーブパンチ１２０の下降量が一定であり、スリーブノックアウトパンチ１４０がプレス方向における所定位置で固定支持されているため一定となる。なお、スリーブノックアウトパンチ１４０を上方へ押圧可能に構成した場合、スリーブノックアウトパンチ１４０は、成形加工完了時に前記所定位置で停止するように押圧される。
【００６５】
このようにして、中空押出成形装置２００にスリーブノックアウトパンチ１４０を設けて、成形加工時におけるワークＷの下降量を規制することで、ワークＷのプレス方向の長さのバラつきを低減することが可能となっている。
【００６６】
ここで、特記すべき事項として、マンドレルパンチ１３０の途中部にはテーパー部１３３が形成されており、ワークＷの成形加工が完了する直前において、ダイ１１０、スリーブパンチ１２０、マンドレルパンチ１３０及びノックアウトパンチ１４０によって形成される空間に充填されるワークＷとマンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３及び小径部１３１との間には隙間Ｓが形成されている。
【００６７】
一方、一様な径のマンドレルパンチが用いられる従来の中空押出成形加工においては、ワークＷの下端部をノックアウトパンチによって拘束して、ワークＷのプレス方向長さのバラつきを低減するように構成した場合、成形加工の終了直前に、ワークＷがダイ、スリーブパンチ、マンドレルパンチ及びノックアウトパンチによって形成される空間に隙間なく充填された状態となるため、ワークＷの体積ばらつきによっては（例えば、ワークＷの体積が規格上限付近であった場合）、成形加工の完了時に、ワークＷの逃げ場がなくなり、ダイ、スリーブパンチ、マンドレルパンチ及びノックアウトパンチ等にて構成される型の正常な動作に支障をきたすおそれがあった。
【００６８】
これに対し、中空押出成形装置２００及び中空押出成形工程Ｓ２００では、マンドレルパンチ１３０にテーパー部１３３が形成されていることによって、成形加工の完了直前において、ワークＷとマンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３及び小径部１３１との間には隙間Ｓが形成された状態となる。
【００６９】
このように、ワークＷとマンドレルパンチ１３０のテーパー部１３３及び小径部１３１との間に隙間Ｓが形成されることによって、ワークＷに体積のばらつきがあった場合（例えば、ワークＷの体積が規格上限付近であった場合）でも、その体積ばらつきを隙間Ｓにより吸収することができ、ダイ１１０、スリーブパンチ１２０、マンドレルパンチ１３０及びノックアウトパンチ１４０等にて構成される型を正常に動作させることが可能となる。
【００７０】
中空押出成形装置２００及び中空押出成形工程Ｓ２００の効果について説明する。
中空押出成形装置２００及び中空押出成形工程Ｓ２００によれば、前述のように、ワークＷのプレス方向の長さのバラつきを低減することができる。さらに、ワークＷに体積のばらつきがあった場合でも、その体積ばらつきを隙間Ｓにより吸収して、中空押出成形装置２００を正常に動作させることが可能となる。
【００７１】
なお、第二実施形態における中空押出成形装置２００のように、ダイ１１０の小径部１１１とマンドレルパンチ１３０の小径部１３１との間にスリーブノックアウトパンチ１４０を設けて、成形加工完了時におけるワークＷのプレス方向長さのバラつきを低減する構成は、第一実施形態の中空押出成形装置１００にも適用することができる。
【００７２】
この場合、第一実施形態の中空押出成形装置１００においても、成形加工の終了直前には、ワークＷとマンドレルパンチ３０のテーパー部３３及び小径部３１との間には隙間Ｓが形成されることとなるため、ワークＷに体積のばらつきがあった場合でも、その体積ばらつきを隙間Ｓにより吸収して、中空押出成形装置１００を正常に動作させることが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１０          ダイ
１３          テーパー部
２０          スリーブパンチ
３０          マンドレルパンチ
３３          テーパー部
１００        中空押出成形装置
Ｓ１００      中空押出成形方法
Ｗ            ワーク
Ｗｏ          中空部
【図１】
2014205187.tif 000003
【図２】
2014205187.tif 000004
【図３】
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【図４】
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