(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設けてなることを特徴とするダイス型。
【請求項２】
補強ケースの内径を底部に行くに従って小径となるテーパーとなす一方、該補強ケース内に嵌合するダイス本体を該補強ケースの内径に合わせてなる請求項１記載のダイス型。
【請求項３】
補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してなる請求項１又は２記載のダイス型。
【請求項４】
ダイス本体と補強ケースとの間に補強リングを介在させてなる請求項１記載のダイス型。
【請求項５】
補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してなる請求項４記載のダイス型。
【請求項６】
ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設け、更に、補強ケースとダイス本体の一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、ダイス本体を補強ケース内に高圧嵌入した状態においてこれらダイス本体と補強ケースの焼戻し温度以下の温度で加熱して製造することを特徴とするダイス型。
【請求項７】
補強ケースの内径を底部に行くに従って小径となるテーパーになす一方、該補強ケース内に嵌合するダイス本体を該補強ケースの内径に合わせてなる請求項６記載のダイス型。
【請求項８】
補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してなる請求項６又は７記載のダイス型。
【請求項９】
ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設け、更に、ダイス本体と補強ケースとの間に補強リングを介在させ、補強ケースと補強リングの一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、補強リング内にダイス本体を高圧嵌入すると共に該補強リングを補強ケース内に高圧嵌入し、この状態においてこれらダイス本体、補強リング、補強ケースの焼戻し温度以下の温度で加熱して製造することを特徴とするダイス型。
【請求項１０】
補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してなる請求項９記載のダイス型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塑性加工における押出成形などに用いられるダイス型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
塑性加工用装置の一種である金属押出装置は、ダイス型にコンテナを押し付けた状態で接触させ、コンテナ内に装填したビレットをステムによりダイス型内に押し出し、ビレットを所定の形状の押出製品とするものである。そして、ビレットを押し出した後はコンテナを若干後退させ、切断装置により製品部分とコンテナ内の残余のビレット（「ディスカード」と称される。）とを切り離し、ディスカードの排出を行った後、新しいビレットを装填するものである。
【０００３】
そして、斯かる金属押出装置で用いられるダイス型は、ダイス本体と補強ケースとを組み合わせ、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するものが用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ダイス型には高い強度が要求されるが、従来のダイス型はダイス本体を補強ケース内に所謂焼ばめによって嵌合しただけであるから、両者の結合状態が弱く、高い強度を得ることができなかった。そして作業内圧に対しても円周応力、半径応力の働きが小さく、型の作業状態でも型の動きが大きく、型の耐用寿命が短いという問題点があった。
【０００５】
また、ダイス本体にクラックその他の損傷が生じた場合や寿命がきた場合に、従来はダイス本体と補強ケースとを分離することが困難であったことから、ダイス型全体を交換しなければならなかった。したがって、きわめて不経済であった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、ダイス型を構成する部品の結合一体化を高めて強度を増大させることができ、またダイス本体を補強ケースから容易に取り外し可能となし、ダイス本体にクラックその他の損傷が生じたときには、ダイス本体を取り外して損傷箇所を補修し、そして補修後再使用し、又はダイス本体に寿命がきたときには該ダイス本体だけを交換するだけで済むようになしたダイス型を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
而して、本発明の特徴は以下の構成にある。
【０００８】
（１）ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設けてなることを特徴とするダイス型。
【０００９】
また、斯かる構成において補強ケースの内径を底部に行くに従って小径となるテーパーとなす一方、該補強ケース内に嵌合するダイス本体を該補強ケースの内径に合わせるようになしてもよい。
【００１０】
また、これらの構成において補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してもよい。
【００１１】
また、上記構成（１）において、ダイス本体と補強ケースとの間に補強リングを介在させてもよい。そして更に、この場合に補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してもよい。
【００１２】
（２）ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設け、更に、補強ケースとダイス本体の一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、ダイス本体を補強ケース内に高圧嵌入した状態においてこれらダイス本体と補強ケースの焼戻し温度以下の温度で加熱して製造することを特徴とするダイス型。
【００１３】
また、斯かる構成において補強ケースの内径を底部に行くに従って小径となるテーパーになす一方、該補強ケース内に嵌合するダイス本体を該補強ケースの内径に合わせるようになしてもよい。
【００１４】
また、これらの構成において補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してもよい。
【００１５】
（３）ダイス本体と補強ケースとの組み合わせからなり、ダイス本体を補強ケース内に嵌合するダイス型において、補強ケースを有底円筒形となし、その底部中心位置にダイス孔への連通孔を設けると共に、該ダイス孔への連通孔の外側における補強ケースの内底の外縁位置に、該ダイス孔への連通孔と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔を設け、更に、ダイス本体と補強ケースとの間に補強リングを介在させ、補強ケースと補強リングの一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、補強リング内にダイス本体を高圧嵌入すると共に該補強リングを補強ケース内に高圧嵌入し、この状態においてこれらダイス本体、補強リング、補強ケースの焼戻し温度以下の温度で加熱して製造することを特徴とするダイス型。
【００１６】
また、斯かる構成において補強ケースの内底に、中心位置にダイス孔への連通孔を設けた受体を遊嵌してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の第１実施形態の中央縦断面図、図２は図１中Ａ部分の拡大図、図３は底面図である。
【００１８】
図中、１はダイス本体である。尚、１ａはダイス孔である。そしてまた、該ダイス本体１は本実施形態では後記補強ケースの内径に合わせてテーパーとしている。
【００１９】
２は補強ケースである。また、該補強ケース２は本実施形態では有底円筒形となしている。そして、該補強ケース２の底部には、その中心位置にダイス孔１ａへの連通孔３を設けると共に、該ダイス孔１ａへの連通孔３の外側における補強ケース２の内底２ａの外縁位置に、該ダイス孔１ａへの連通孔３と平行して複数のダイス本体押し出しピンの挿通孔４を設けている。
【００２０】
また、本実施形態では該ダイス本体押し出しピンの挿通孔４を３個としているが、これ以上少なくしてもよいし、或いは多くしてもよい。尚、通常は２〜６個とする。また、該ダイス本体押し出しピンの挿通孔４は、その内側の一部が補強ケース２の内底２ａの外縁をかじり、且つ最深部は補強ケース２の内底２ａよりも若干上になるようにしている。
【００２１】
更にまた、該補強ケース２は、本実施形態においてはその内径を底部に行くに従って小径となるテーパーとなしている。このようになした場合には、内径をストレートにした場合よりもダイス本体１を取り外しやすくなる。
【００２２】
更にまた、本実施形態では補強ケース２の内底２ａに、中心位置にダイス孔１ａへの連通孔５ａを設けた受体５を遊嵌している。該受体５は必ずしも用いる必要はないが、用いる場合には補強ケース２内へのダイス本体１の嵌合前に予め落とし込んでおく。
【００２３】
そして、前記ダイス本体１の補強ケース２内への嵌合による一体化は、補強ケース２とダイス本体１の一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、ダイス本体１を補強ケース２内に高圧嵌入した状態においてこれらダイス本体１と補強ケース２の焼戻し温度以下の温度で加熱して行うものである。
【００２４】
また、６は銅メッキ層である。また７はダイス本体押し出しピンを示す。尚、該ダイス本体押し出しピン７は応力以上の強度を有するものである。
【００２５】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態においては、ダイス本体１の補強ケース２内への嵌合による一体化が、前記の如く行われるから、ダイス本体１と補強ケース２とが溶着現象によって結合されるものである。もって従来の焼ばめのものよりもはるかに結合の度合いが高くなり、強度が増大するものである。
【００２６】
ろう溶接は、一般的にはろう材が溶融する温度まで加熱しないと溶着現象が起きないが、圧入等の接触部が高圧入となっている場合には、溶融温度よりも低い温度での加熱によっても溶着現象が発生する。よって加熱温度が３００℃〜５５０℃でも溶着現象が起こる。したがって、ダイス本体１と補強ケース２の焼戻し温度以下でもろう溶着現象が起き、ダイス本体１と補強ケース２は強固に結合一体化するものである。よって強度が向上し、作業内圧に対しても円周応力、半径応力が大きく働き、型の作業状態でも型の動きが小さくなり、型の耐用寿命が一段と向上するものである。
【００２７】
次に、ダイス本体１を補強ケース２から分離させて取り外す場合について説明する。尚、本実施形態ではダイス本体１を補強ケース２内に前記の如くして嵌合していることから多少取り外しにくいが、従来と同様に単にダイス本体１を補強ケース２内に高圧嵌入しただけの場合には容易に取り外すことができる。
【００２８】
而して、ダイス本体１を補強ケース２から取り外す場合には、補強ケース２の開口側の端面を受け支え、ダイス本体押し出しピンの挿通孔４にダイス本体押し出しピン７を挿通し、受体５を押し出すものである。尚、本実施形態では受体５を用いていることから、ダイス本体押し出しピン７は該受体５を押し出しているが、該受体５を用いない場合には直接ダイス本体１を押し出すものである。これによりダイス本体１は補強ケース２から分離して取り外される。
【００２９】
尚、ダイス本体押し出しピンの挿通孔４の位置は、補強ケース２の内底２ａの外縁位置にあり、ピンにより押し出すときには受体５又はダイス本体１の外側の一部だけを使っているから、補強ケース２での製品加工中の荷重受け面積、即ち受体５の面積又はダイス本体１の下部の受面積を少ししか減らさず、耐荷重には充分に耐えられる。そしてまた、ダイス本体押し出しピン７の径を大きくすることもできるので、充分な荷重を加えることができる。
【００３０】
また、本実施形態の如くダイス本体１を受ける受体５を補強ケース２の内底２ａに遊嵌している場合には、ピンによる押し出し時に押し出しに伴う傷等がダイス本体１につくことを防ぐことができる。
【００３１】
次に、図４乃至図７に示した本発明の第２実施形態について説明する。
図４は中央縦断面図、図５は図４中Ｂ部分の拡大図、図６は図４中Ｃ部分の拡大図、図７は底面図である。
【００３２】
本実施形態と前記第１実施形態とは、本実施形態において補強ケースの内径がストレートであること、ダイス本体と補強ケースとの間に補強リングを介在させていること、並びにダイス本体と補強リングの補強ケースへの嵌合一体化の仕方の点において相違している。尚、前記第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３３】
即ち、本実施形態では補強ケース２の内径がストレートである。そしてダイス本体１と補強ケース２との間に補強リング８が介在している。これによりダイス本体１は補強リング８と補強ケース２とによって二重に補強され、前記第１実施形態におけるよりも強度が高くなる。
【００３４】
そして、本実施形態の場合の嵌合は、補強ケース２と補強リング８の一方又は双方に、銅メッキ、銀メッキ又はその他のろう溶接のできる材料をメッキ処理し、補強リング８内にダイス本体１を高圧嵌入すると共に該補強リング８を補強ケース２内に高圧嵌入し、この状態においてダイス本体１、補強リング８、補強ケース２及び受体５の焼戻し温度以下の温度で加熱して行うものである。尚、９，１０は銅メッキ層を示す。
【００３５】
而して、本実施形態の場合も、前記第１実施形態と同様に、内側の部材から外側の部材まで型全体が溶着現象によって強固に一体化するものである。そして、ダイス本体１は二重に補強され且つ型全体は強固に一体化されるから、前記第１実施形態よりも一層強度を高めることができる。
【００３６】
斯かる実施形態による実験結果は、図８に示す通りである。尚、図８は抜き荷重（ブレーキ力）を示し、図８（Ａ）は本実施形態による場合、図８（Ｂ）は従来の焼ばめによる場合を示す。
【００３７】
また、本実施形態にあってもダイス本体の補強ケースからの取り外し方は前記第１実施形態と同様であるが、本実施形態にあってはダイス本体１と補強リング８とが一緒に取り外される点で相違する。
【００３８】
これは、受体５の外径がダイス本体１の外径より大きく、補強リング８と略同じであるからである。そしてまた、このようになっていることにより、ダイス本体押し出しピンの挿通孔４を大きくとることができる。したがって、ダイス本体押し出しピン７の径を大きくすることができる。また、ダイス本体押し出しピンの挿通孔４の数も増やすことができる。もって、抜き出し応力が高くなっていても、押して抜き出すことができるものである。更にまた、受体５の高さ迄はダイス本体押し出しピンの挿通孔４を受体５の外径よりも大きくすることができるから、更に大きい抜き出し応力を出すことができるものである。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ダイス本体を補強ケースから容易に取り外すことが可能となるものである。したがって、ダイス本体にクラックその他の損傷が生じたときには、ダイス本体を取り外して損傷箇所を補修し、そして補修後再使用するようにし、又はダイス本体に寿命がきたときには該ダイス本体だけを交換するだけで済むものである。よって従来のものに比してはるかに経済的である。
【００４０】
請求項６及び請求項９の発明によれば、ダイス型を構成する部品の結合一体化を高めて強度を増大させることができると共に、ダイス本体を補強ケースから取り外すことが可能となるものである。そして特に請求項９の発明によれば、請求項６の発明よりも一層強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の中央縦断面図である。
【図２】図１中Ａ部分の拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態の底面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の中央縦断面図である。
【図５】図４中Ｂ部分の拡大図である。
【図６】図４中Ｃ部分の拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態の底面図である。
【図８】本発明と従来品との比較を示す実験結果のグラフである。
【符号の説明】
１  ダイス本体
１ａ  ダイス孔
２  補強ケース
２ａ  補強ケースの内底
３  ダイス孔への連通孔
４  ダイス本体押し出しピンの挿通孔
５  受体
５ａ  ダイス孔への連通孔
６  銅メッキ層
７  ダイス本体押し出しピン
８  補強リング
９、１０  銅メッキ層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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