(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエブの両端部にフランジ部を有する部材を成形する押出用ダイスであって、
第１のダイスと第２のダイスとを備え、
上記第１のダイスには、一方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成され、かつ上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第１の押出孔が穿設されるとともに、
上記第２のダイスには、他方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成されて上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第２の押出孔が穿設され、
上記第１のダイスと第２のダイスとは、上記第１の押出孔と上記第２の押出孔とが、互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記ダイスの上記フランジ部形成孔を他方のダイスの上記フランジ部連通孔側に位置させて成形材の押出方向に順次配設されるとともに、上記ウエブ形成孔に沿って相対的に移動自在に設けられていることを特徴とする可変断面押出用ダイス。
【請求項２】
上記第１の押出孔と上記第２の押出孔とは、少なくとも互いの上記フランジ部形成孔およびウエブ形成孔が同形であり、かつそれぞれ上記フランジ部形成孔の延在方向と平行な線に対して対称となるように上記第１のダイスと上記第２のダイスとに穿設されていることを特徴とする請求項１に記載の可変断面押出用ダイス。
【請求項３】
上記ウエブ形成孔は、上記フランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の可変断面押出用ダイス。
【請求項４】
上記第１のダイスには、上記ウエブ形成孔と平行で、かつ成形材の押出方向と交差する方向に延びる孔部が穿設されるとともに、上記孔部内に上記第２のダイスが摺動自在に挿入されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の可変断面押出用ダイス。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の可変断面押出用ダイスを用いて、当該可変断面押出用ダイスに向けて成形材を押出しつつ上記第１のダイスと上記第２のダイスとを相対的に移動させて、
上記第１の押出孔と第２の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔と他方の上記フランジ部連通孔とを連通させない位置と、
上記第１の押出孔と上記第２の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔の一部と他方の上記フランジ部連通孔とを連通させた位置と、
上記第１の押出孔と上記第２の押出孔との互いの上記ウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔の全てと他方の上記フランジ部連通孔とを連通させた位置との、少なくとも２以上の位置において押出成形を行なうことにより、長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工することを特徴とする可変断面押出成形方法。
【請求項６】
上記成形材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項５に記載の可変断面押出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、アルミニウム等の成形材によって、特に長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工する際に用いられる可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、一般乗用車やトラック等の各種車輌においては、車体の軽量化、耐久性の向上あるいはリサイクル性等において優れていることから、そのシャーシー部材、車体部材、バンパー材などのような構成部材として、従来の鉄製のものに代えてアルミニウムまたはアルミニウム合金製のものが多用されつつある。
ところで、通常このような各種の構成部材を製造するにあたっては、素材であるアルミニウムの融点が低いことから、押出加工が採用されている。この押出加工は、コンテナの先端部に上記構成部材の断面形状を有する孔部を有する押出用ダイスを固定し、コンテナ内に加熱した素材（ビレット）を挿入するとともに、このビレットを加圧機（ステム）によって上記押出用ダイス側に押圧して上記孔部から押し出すことにより、上記構成部材を成形するものである。ちなみに、この押出加工によれば、押出用ダイスの孔部が一定の断面形状を有しているために、得られた上記構成部材も、長手方向に向けて一定の断面形状に成形される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成部材のうち、例えばシャーシー用サイドフレームのようなものにあっては、作用する曲げ応力分布が長手方向の中央部あるいは支点となる両端部では大きくなり、その中間部では小さくなる。このため、上記従来の押出用ダイスでこれを成形した場合には、得られたサイドフレームが長手方向に向けて一定の断面形状、換言すれば一定の断面二次モーメントを有するために、中央部において必要以上の寸法および強度を有するものとなってしまい、成形材料が無駄になって不経済であるとともに、当該構成部材の設置スペースのコンパクト化および軽量化を妨げるという問題点があった。
【０００４】
そこで、このような問題点を解決する従来の押出用ダイスおよび押出成形方法として、特開平５−３１５２７号公報に提案されている、図１７に見られるようなものがある。
この押出用ダイスは、コンテナに固定される固定ダイス１と、この固定ダイス１に対して移動自在に設けられた移動ダイス２とからなるものであり、上記固定ダイス１には、ウエブを画成する第１のダイス孔３と、この第１のダイス孔３の上端から直角に延びてフランジを画成する第２のダイス孔４と、上記第１のダイス孔３の下端から第２のダイス孔４と長さ寸法が同じで、かつ幅寸法が大きい第３のダイス孔５とが穿設され、他方上記移動ダイス２には、上記第１のダイス孔３と連通する第１の移動ダイス孔６と、上記第３のダイス孔５と連通し、かつ他方のフランジを画成する第２の移動ダイス孔７とが穿設されたものである。
上記構成からなる押出用ダイスによれば、移動ダイス２を図中矢印方向に適宜移動させることにより、第１のダイス孔３と第１の移動ダイス孔６とによって、成形される構成部材のウエブの長さ寸法を、当該構成部材の長手方向に向けて変化させることができるため、例えば長手方向の中央部において曲げ強度が高く、かつ両端部において曲げ強度が低い構成部材を成形することができるという利点がある。
【０００５】
ところが、上記従来の押出用ダイスおよび押出成形方法にあっては、得られた構成部材において、ウエブの上下端部に、長手方向の全長にわたって一定の厚さ寸法を有するフランジが形成されているため、ウエブの長さのみを変化させても上記長手方向における断面二次モーメントを大幅に変化させることが困難であり、しかも車体等に設置する際に、不要となる両端部のフランジや、あるいは他の部材と干渉する部分のフランジを切削除去する必要があり、当該後加工に手間を要するという問題点があった。
【０００６】
本発明は、このような従来の押出用ダイスおよびこれを用いた押出成形方法が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、アルミニウム等の成形材料を押出加工するに際して、長手方向に向けてウエブの長さ寸法やフランジの有無およびその厚さ寸法等を自由に変化させて成形することができる可変断面押出用ダイスおよび可変断面押出成形方法を提供することをその目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明に係る可変断面押出用ダイスは、ウエブの両端部にフランジ部を有する部材を成形する押出用ダイスであって、第１のダイスと第２のダイスとを備え、第１のダイスに、一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成され、かつ上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第１の押出孔を穿設し、第２のダイスに、他方の上記フランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔と、このフランジ部形成孔と交差する方向に延びるウエブ形成孔と、このウエブ形成孔の他端部に形成されて上記フランジ部形成孔よりも大きな幅寸法を有するフランジ部連通孔とを有してなる第２の押出孔を穿設し、上記第１のダイスと第２のダイスとを、上記第１の押出孔と第２の押出孔とが、互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のダイスのフランジ部形成孔を他方のダイスのフランジ部連通孔側に位置させた状態で成形材の押出方向に順次配設するとともに、上記ウエブ形成孔に沿って相対的に移動自在に設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、第１の押出孔と上記第２の押出孔とを、少なくとも互いの上記フランジ部形成孔およびウエブ形成孔が同形であり、かつそれぞれ上記フランジ部形成孔の延在方向と平行な線に対して対称となるように上記第１のダイスと上記第２のダイスとに穿設したものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載のウエブ形成孔が、上記フランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成されていることを特徴とするものであり、さらに請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３のいずれかに記載の上記第１のダイスに、上記ウエブ形成孔と平行で、かつ成形材の押出方向と交差する方向に延びる孔部を穿設し、この孔部内に上記第２のダイスを摺動自在に挿入したことを特徴とするものである。
【００１０】
次いで、請求項５に記載の可変断面押出成形方法は、請求項１〜４のいずれかに記載の可変断面押出用ダイスを用いて、当該可変断面押出用ダイスに向けて成形材を押出しつつ上記第１のダイスと第２のダイスとを相対的に移動させて、第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方の上記フランジ部形成孔と他方のフランジ部連通孔とを連通させない位置と、上記第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の一部と他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置と、第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の全てと他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置との、少なくとも２以上の位置において押出成形を行なうことにより、長手方向に向けて断面形状が変化する成形品を押出加工することを特徴とするものである。
ここで、請求項６に記載の発明は、上記請求項５における成形材が、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】
請求項１に記載の発明およびこれを用いた請求項５に記載の発明にあっては、先ず上記第１のダイスと第２のダイスとを相対的に移動させて、第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔と他方のフランジ部連通孔とを連通させない位置において成形材を押出すと、フラットバー状のウエブのみを有する構成部材が成形される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第１のダイスと第２のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
【００１２】
次いで、上記第１のダイスと第２のダイスとをさらに相対的に移動させて、第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の一部と他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部に上記フランジ部形成孔の一部に相当する厚さ寸法のフランジを有する上記構成部材が成形加工される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第１のダイスと第２のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法を適宜変化させることが可能となる。
【００１３】
さらに、上記第１のダイスと第２のダイスとを相対的に移動させて、第１の押出孔と第２の押出孔との互いのウエブ形成孔を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔の全てと他方のフランジ部連通孔とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有する上記構成部材が成形される。ここで、上述した状態を保持しつつ、さらに上記第１のダイスと第２のダイスとを上記ウエブ形成孔に沿って移動させることにより、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。そしてさらに、上記第２のダイスを移動させると、中央部にリブが形成された構成部材が成形され、そのまま第２のダイスを移動させると、最終的には角棒を成形することも可能となる。
したがって、第１のダイスおよび第２のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、長手方向に向けて、適宜寸法の長さを有するウエブのみの部分、ウエブの両端部に適宜の厚さ寸法を有するフランジが形成された部分およびウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成された部分といった、可変断面形状を有する構成部材を容易に成形することが可能となる。
【００１４】
ここで、上記構成部材に曲げモーメントが作用する場合に、その中立軸からの距離ｚにおける微小断面積をｄＡとすれば、断面二次モーメントＩ＝∫Ａｚ２ｄＡ、であるから、周知のように上記フランジの有無が上記断面二次モーメントの値に大きな影響を及ぼすことになる。この点、上記請求項１に記載の発明によれば、構成部材の長手方向に向けて、フランジの有無およびその厚さ寸法を自由に選択して成形することが可能であるため、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。しかも、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができ、よって後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となる。
【００１５】
この際に、請求項２に記載の発明のように、第１の押出孔と上記第２の押出孔の少なくともフランジ部形成孔およびウエブ形成孔を同形に形成すれば、上下または左右に対称な構成部材を同様にして成形加工することができ、請求項３に記載の発明のように、ウエブ形成孔をフランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成すれば、特にサイドフレーム等の強度部材として一般に用いられるＨ型部材を成形することが可能となる。
【００１６】
さらに、請求項４に記載の発明のように、上記第１のダイスに形成した上記孔部内に上記第２のダイスを摺動自在に挿入すれば、上記第１のダイスに対して上記第２のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を向上させることが可能となる。
【００１７】
【実施例１】
図１〜図１２は、本発明の可変断面押出用ダイス（以下、押出用ダイスと略称する。）を、一部フランジが形成されないＨ型部材を押出加工するものに適用した一実施例を示すものである。
図１〜図３において、この押出用ダイスは、第１のダイス１０と第２のダイス１１とを備えてなるものである。図１および図２に示すように、上記第１のダイス１０は、熱間工具鋼によって形成された略外観方形板状の部材で、コンテナ（図示せず）側に位置する上面１２の中央部には、上記コンテナから押出される成形材の流路となる凹部１３が形成されており、この凹部１３の底部に第１の押出孔１４が穿設されている。
この第１の押出孔１４は、成形すべきサイドフレーム等の構成部材における一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔１５と、このフランジ部形成孔１５の中央部と直交する方向に延びるウエブ形成孔１６と、このウエブ形成孔１６の他端部に形成されたフランジ部連通孔１７とから形成されたものである。ここで、上記フランジ部連通孔１７は、上記フランジ部形成孔１５と同一の長さ寸法を有し、かつ該フランジ部形成孔１５よりも大きな幅寸法を有するように形成されている。
【００１８】
上記ウエブ形成孔１６の両側に位置する凹部１３の側壁には、上記成形材を円滑にウエブ形成孔１６に導くための、傾斜面１８が形成されている。さらに、上記上面１２の中央部には、これから突出して上記コンテナの下面と嵌合する円形の段差部１９が形成されており、この段差部１９の中央部には、コンテナ内と上記凹部１３とを連通させる大径の案内孔２０が形成されている。
【００１９】
また、この第１のダイス１０の側面中央部には、上記ウエブ形成孔１６と平行に延びて上記側面間を貫通し、かつ上記第１の押出孔１４と連通する孔部２２が穿設されており、この孔部２２の側面中央部には、上記第２のダイス１１の側面を密に摺動自在に案内するための案内壁２３が形成されている。そして、この第１のダイス１０の孔部２２内に、上記第２のダイス１１が摺動自在に設けられている。
【００２０】
上記第２のダイス１１は、図３に示すように、上記孔部２２内に挿入される頭部２５と、この頭部２５を孔部２２内において摺動させるための油圧シリンダ等の駆動手段（図示せず）が連結されるクランプ部２６とから一体に構成されたものである。上記頭部２５は、熱間工具鋼等によって形成された外観略方形板状の部材で、その中央部には、上記第１の押出孔１４と同一寸法に形成されたフランジ部形成孔２７と、このフランジ部形成孔２７の中央部と直交するウエブ形成孔２８と、このウエブ形成孔の他端部に形成されたフランジ部連通孔２９からなる第２の押出孔３０が穿設されている。ここで、上記ウエブ形成孔２８は、この第２のダイス１１の側壁３１と平行になるように形成されている。
【００２１】
そして、上記第２のダイス１１は、そのフランジ部形成孔２７を第１の押出孔１４のフランジ部連通孔１７側に位置させて、換言すれば、上記フランジ部形成孔１５の延在方向と平行な線に対して対称となるようにし、かつ互いの上記ウエブ形成孔１６、２８を連通させて、上記第１のダイス１０の孔部２２内の案内壁２３に沿って摺動自在に挿入されている。これにより、上記第１の押出孔１４と第２の押出孔３０とは、成形材の押出方向に向けて順次配設されている。
【００２２】
次に、図４〜図１２に基づいて、以上の構成からなる押出用ダイスを用いてアルミニウムまたはアルミニウム合金からなるサイドフレーム等の構成部材を押出加工する方法について説明する。
図４中ハッチングで示す部分が、上記第１の押出孔１４および第２の押出孔３０の形状を示すもので、図５〜図１２は、それぞれ上記第１の押出孔１４および第２の押出孔３０の位置関係を示すものである。ちなみに、図５〜図１２において、両ハッチングが重複する部分が、押出加工によって成形される上記構成部材の断面形状を示している。
【００２３】
先ず、図５に示すように、図示されない駆動手段によって第２のダイス１１を第１のダイス１０の孔部２２内の案内壁２３上を摺動させて、第１の押出孔１４と第２の押出孔３０との互いのウエブ形成孔１６、２８を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔１５、２７と他方のフランジ部連通孔１７、２９とを連通させない位置において成形材としてのアルミニウムまたはアルミニウム合金を押出す。すると、当該成形材は、上記ウエブ形成孔１６、２８の連通した部分のみを通過して押出されるため、この結果、上記連通部分の長さ寸法に対応したフラットバー状のウエブのみを有する平板状の構成部材が成形される。
そしてこの際に、上述した状態を保持しつつ上記第２のダイス１１を移動させてウエブ形成孔１６、２８の連通部分の長さを変化させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることができ、図６に示す位置において当該ウエブの長さ寸法が最大になる。
【００２４】
次いで、図７に示すように、上記第２のダイス１１をさらに第１のダイス１０内に向けて移動させて、一方のフランジ部形成孔１５、２７の一部と他方のフランジ部連通孔１７、２９とを連通させた位置において成形材を押出す。すると、ウエブの両端部に、上記フランジ部形成孔１５、２７とフランジ部連通孔１７、２９との連通部分に相当する厚さ寸法Ｗのフランジを有するＨ型の構成部材が成形される。そして、上述した状態を保持しつつ上記第２のダイス１１を移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法Ｗを適宜変化させることができる。
【００２５】
さらに、図８に示すように、上記第２のダイス１１を移動させて、第１の押出孔１４および第２の押出孔３０の一方のフランジ部形成孔１５、２７を他方のフランジ部連通孔１７、２９と完全に連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有するＨ型の構成部材が成形加工される。そして、上述した状態を保持しつつ上記第２のダイス１１を上記案内壁２３に沿って移動させることにより、図９および図１０に順次示すように、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を漸次増大させることができる。そしてさらに、上記第２のダイス１１を移動させると、図１１に示すように、中央部にリブが形成された構成部材が成形され、そのまま第２のダイス１１を移動させると、図１２に示すように、最終的には角棒を成形することも可能となる。
【００２６】
したがって、上記押出用ダイスにあっては、第１のダイスおよび第２のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、図５および図６に示すような適宜寸法の長さを有するウエブのみの平板状の部分、図７に示すようなウエブの両端部に適宜の厚さ寸法Ｗを有するフランジが形成されたＨ型の部分、並びに図８〜図１０に示すようなウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成されたＨ型の部分、さらには図１１に示すような中央部にリブが形成された部分、そして最終的には図１２に示すような角棒状の部分といった、長手方向に向けて多様な可変断面形状を有する構成部材を容易に成形加工することができる。
【００２７】
この場合に、上記押出用ダイスによれば、構成部材の長手方向に向けて、適宜長さを有するウエブのみからなるフランジの無い平板状の部分、あるいは適宜のフランジの厚さ寸法およびウエブの長さ寸法を有するＨ型の部分、さらには、Ｈ型のウエブ中央部にリブが形成された部分、角棒状の部分を自由に成形することが可能であるため、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。しかも、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができるため、後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となり、よって製造コストの低減化を図ることが可能となる。
【００２８】
この際に、上記第１のダイス１０にウエブ形成孔１６と平行に孔部２２を形成し、この孔部２２の案内壁２３に上記第２のダイス１１を密に摺動自在に挿入しているので、上記第１のダイスに対して上記第２のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を向上させることが可能となる。
【００２９】
【実施例２】
図１３〜図１６は、本発明の押出用ダイスを、一部フランジが形成されないコ字型部材を押出加工するものに適用した一実施例を示すものであり、第１および第２の押出孔以外の構成部分については、図１〜図３に示したものと同一であるためにその説明を省略する。
図１３に示すように、この押出用ダイスにおいては、それぞれ第１のダイスに第１の押出孔３５が穿設され、他方第２のダイスに第２の押出孔３６が穿設されている。
上記第１の押出孔３５は、成形すべき構成部材における一方のフランジの最大厚さ寸法と同一の幅寸法を有するフランジ部形成孔３７と、このフランジ部形成孔３７の一端部と直交する方向に延びるウエブ形成孔３８と、このウエブ形成孔３８の他端部に形成されたフランジ部連通孔３９とから形成されたものである。なお、上記フランジ部連通孔３９は、フランジ部形成孔３７と同一の長さ寸法を有し、かつ該フランジ部形成孔３７よりも大きな幅寸法を有するように形成されている。
【００３０】
他方、上記第２の押出孔３６は、上記第１の押出孔３５と同一寸法に形成されたフランジ部形成孔４０と、このフランジ部形成孔４０の一端部と直交するウエブ形成孔４１と、このウエブ形成孔４１の他端部に形成されたフランジ部連通孔４２からなるものである。
そして、上記第２のダイスは、そのフランジ部形成孔４０を第１の押出孔３５のフランジ部連通孔３９側に位置させ、かつ互いの上記ウエブ形成孔３８、４１を連通させて、第１のダイスの孔部内の案内壁に沿って摺動自在に挿入されている。これにより、上記第１の押出孔３５と第２の押出孔３６とは、成形材の押出方向に向けて順次配設されている。
【００３１】
以上の構成からなる押出用ダイスによって構成部材を成形するにあたっては、先ず図１４に示すように、第２のダイスを移動させて、第１の押出孔３５と第２の押出孔３６との互いのウエブ形成孔３８、４１を連通させ、かつ一方のフランジ部形成孔３７、４０と他方のフランジ部連通孔３９、４２とを連通させない位置において成形材を押出すことにより、ウエブのみを有する構成部材が成形加工される。この際に、上述した状態を保持しつつ第２のダイスを上記ウエブ形成孔３８、４１に沿って移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
【００３２】
次に、図１５に示すように、上記第２のダイスをさらに移動させて、一方のフランジ部形成孔３７、４０の一部と他方のフランジ部連通孔３９、４２とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部に上記フランジ部形成孔３７、４０の連通部分に相当する厚さ寸法Ｗのフランジを有する断面コ字状の構成部材が成形される。この際に、上述した状態を保持しつつ上記第２のダイスを移動させることにより、長手方向に向けて上記構成部材におけるフランジの厚さ寸法Ｗを適宜変化させることができる。
【００３３】
さらに、図１６に示すように、上記第２のダイスを移動させて、一方のフランジ部形成孔３７、４０の全てと他方のフランジ部連通孔３８、４２とを連通させた位置において成形材を押出すと、ウエブの両端部にそれぞれ最大厚さ寸法のフランジを有する断面コ字状の構成部材が成形加工される。ここで、上述した状態を保持しつつ上記第２のダイスを上記ウエブ形成孔３８、４１に沿って移動させることにより、上記フランジ間のウエブの長さ寸法を変化させることが可能となる。
したがって、この例の押出用ダイスによっても、上述した実施例１における押出用ダイスと同様の作用効果を得ることができる。
【００３４】
なお、上記実施例１および２においては、いずれもコンテナに第１のダイス１０を固定し、この第１のダイス１０の孔部２２内に第２のダイス１１を移動自在に挿入した場合について説明したが、これに限るものではなく、上記第２のダイスを固定して、第１のダイスを移動自在に設けてもよく、さらには上記第１のダイスと第２のダイスとを共に移動自在に設けてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１および請求項５に記載の発明によれば、第１のダイスおよび第２のダイスの相対位置を上述した各位置関係に適宜変化させることにより、長手方向に向けて、適宜寸法の長さを有するウエブのみの部分、ウエブの両端部に適宜の厚さ寸法を有するフランジが形成された部分およびウエブの両端部に最大厚さ寸法のフランジを有し、かつ適宜寸法の長さを有するウエブが形成された部分といった、可変断面形状を有する構成部材を容易に成形加工することができるとともに、当該構成部材の曲げ強度を広い範囲にわたって調節することができる。加えて、上記フランジを形成すべきでない箇所には、予め押出成形時にウエブのみの部分を成形することができるため、よって後工程等において別途不要部分のフランジを切削加工するといった手間が不要となる。
【００３６】
さらに、請求項２に記載の発明のように、第１の押出孔と上記第２の押出孔の少なくともフランジ部形成孔およびウエブ形成孔を同形に形成すれば、上下または左右に対称な構成部材を同様にして成形加工することができ、また請求項３に記載の発明のように、ウエブ形成孔をフランジ部形成孔の延在方向の中央部分に形成すれば、特にサイドフレーム等の強度部材として一般に用いられるＨ型部材を成形することが可能となる。また、請求項４に記載の発明のように、上記第１のダイスに形成した上記孔部内に第２のダイスを摺動自在に挿入すれば、上記第１のダイスに対して第２のダイスを安定的に摺動自在に保持することができ、よって構成部材における成形精度を一層向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の可変断面押出用ダイスの一実施例における第１のダイスを示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線視断面図である。
【図３】本発明の一実施例における第２のダイスを示す平面図である。
【図４】図１〜図３に示す第１および第２の押出孔の形状を示す平面図である。
【図５】図４の第１および第２の押出孔によりウエブのみを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図６】図５の第２の押出孔をさらに移動させた状態を示す平面図である。
【図７】図６の第１および第２の押出孔でウエブとフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図８】図７において最大厚さ寸法のフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図９】図８の第２の押出孔を移動させてウエブの長さ寸法を伸張させた状態を示す平面図である。
【図１０】図９の第２の押出孔を移動させてウエブの最大長さ寸法まで伸張させた状態を示す平面図である。
【図１１】図１０の第２の押出孔を移動させて中央部にリブを形成した状態を示す平面図である。
【図１２】図１１の第２の押出孔をさらに移動させて角棒状部分を成形する状態を示す平面図である。
【図１３】本発明の可変断面押出用ダイスの第二実施例における第１および第２の押出孔の形状を示す平面図である。
【図１４】図１２の第１および第２の押出孔によりウエブのみを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図１５】図１２の第１および第２の押出孔でウエブとフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図１６】図１４において最大厚さ寸法のフランジを成形する場合の状態を示す平面図である。
【図１７】従来の押出用ダイスを示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０  第１のダイス
１１  第２のダイス
１４、３５  第１の押出孔
１５、２７、３７、４０  フランジ部形成孔
１６、２８、３８、４１  ウエブ形成孔
１７、２９、３９、４２  フランジ部連通孔
２２  孔部
２３  案内壁
２５  頭部
２６  クランプ部
３０、３６  第２の押出孔
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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