(57)【要約】      （修正有）【課題】欠陥が少なく整形された穴を有する扁平多穴チューブを効率よく製造することを可能にする。【解決手段】互いに間隔をおいた複数の穴が並んだ穴列が３列で設けられた扁平多穴チューブを成形するための押出加工用ダイスであって、前記穴列を形成するための複数の柱状突起部４…４、５…５、６…６を基体３上に３列で設け、列を異にする柱状突起部が列方向に沿って互い違いに配置する。基体３には、一方の列の柱状突起部間４、４または６、６の外側方から中央列の柱状突起部５に向けて突起部間凹部７、８を形成する。押出成形に際し、材料が万遍なく押し流されて材料の流れが円滑になされ、整形された多穴を有する、欠陥の少ない扁平多穴チューブを製造できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をおいた複数の穴が並んだ穴列が３列で設けられた扁平多穴チューブを成形するための押出加工用ダイスであって、前記穴列を形成するための複数の柱状突起部が基体上に３列で設けられ、かつ列を異にする前記柱状突起部が列方向に沿って互い違いに配置されており、前記基体には、最外側の列の柱状突起部間の外側方から中央列の柱状突起部に向けて突起部間凹部が形成されていることを特徴とする押出加工用ダイス。
【請求項２】
前記突起部間凹部は、最外側の列の柱状突起部間の外側方から中央列の柱状突起部に近づくに連れて前記突起部の先端方向に傾斜するテーパ形状を有していることを特徴とする請求項１記載の押出加工用ダイス。
【請求項３】
前記基体は、互いに列を異にする突起部間に斜行凹部が形成されており、該斜行凹部の一端部は近接する突起部間凹部に連なっていることを特徴とする請求項１または２に記載の押出加工用ダイス。  
【請求項４】
前記斜行凹部の他端部は、他側方の斜行凹部に連なっていることを特徴とする請求項３記載の押出加工用ダイス。
【請求項５】
前記基体は、基体の外側方から近接する列の柱状突起部にかけて突起部先端方向に傾斜するテーパ面を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の押出加工用ダイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の熱交換器に用いられる扁平多穴チューブを成形するための押出加工用ダイスに関するものであり、特にマイクロチューブと呼ばれる超小型のチューブの成形に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の電気機器や自動車に用いられるエバポレータ、凝縮器、ラジエター等の熱交換器では、小型、省スペースなどの観点から多数の穴が並列された扁平多穴チューブが用いられている。この扁平多穴チューブの一例を図５に基づいて説明する。このチューブ２０は、アルミニウム製などからなる扁平材２１に丸穴２２…２２が３列で並列して設けられたものであり、列を異にする穴が列方向に沿って互い違いに位置している。
【０００３】
該扁平多穴チューブ２１は、例えば、図６に示すように基体３１に複数の柱状突起部３２を有するオスダイス３０と、前記突起部３２が挿入されて、これら突起部３２との間に製品押出成形用の隙間を形成する型穴を有するメスダイス４０とを用いた押出成形によって製造することができる（特許文献１参照）。前記柱状突起部３２は、扁平多穴チューブの穴の配列に従って３列に設けられ、かつ列を異にする穴が列方向に沿って互い違いに形成されている。押出成形に際しては、前記オスダイス３０とメスダイス４０とを図示しない押出装置に取り付け、基体の周囲から前記突起部３２とメスダイスの型穴４１との間に材料を押し流すことで、前記突起部３２の周りに材料が流れ込んで各突起部３２…３２に対応した丸穴２２…２２を有する扁平多穴チューブ２０が形成される。
【特許文献１】特開２００３−２１１２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、扁平多穴チューブの製造において、製品押出成形用の隙間を材料が移動する際に、前記オスダイス突起部の周囲に材料が円滑に流れることで良好に整形された穴が形成され、欠陥のない押出成形品が得られる。しかし、上記突起部の内側では、他列の突起部の外側から突起部間を抜けて材料が流れ、そして突起部壁に達して突起部壁面に沿って材料が流れることでチューブおよび穴の成形がなされる。このため突起部の内側では、材料の流入が十分に円滑になされず、また十分な押出力が得られないことがあり、このため穴の整形性に劣っていたり、欠肉などの欠陥が生じやすいという問題がある。特に穴を３列で並列させたチューブを作製する際には、３列に並列させた突起部間で材料が十分に充填されず、上記欠陥が生じやすい。
【０００５】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、材料の各部への流れを円滑にして欠陥の少ない扁平チューブを成形することができる押出成形用ダイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の押出成形用ダイスのうち、請求項１記載の発明は、互いに間隔をおいた複数の穴が並んだ穴列が３列で設けられた扁平多穴チューブを成形するための押出加工用ダイスであって、前記穴列を形成するための複数の柱状突起部が基体上に３列で設けられ、かつ列を異にする前記柱状突起部が列方向に沿って互い違いに配置されており、前記基体には、最外側の列の柱状突起部間の外側方から中央列の柱状突起部に向けて突起部間凹部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の押出成形用ダイスの発明は、請求項１記載の発明において、前記突起部間凹部は、最外側の列の柱状突起部間の外側方から中央列の柱状突起部に近づくに連れて前記突起部の先端方向に傾斜するテーパ形状を有していることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の押出成形用ダイスの発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記基体は、互いに列を異にする突起部間に斜行凹部が形成されており、該斜行凹部の一端部は近接する突起部間凹部に連なっていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の押出成形用ダイスの発明は、請求項３記載の発明において、前記斜行凹部の他端部は、他側方の斜行凹部に連なっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の押出成形用ダイスの発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記基体は、基体の外側方から近接する列の柱状突起部にかけて突起部先端方向に傾斜するテーパ面を有することを特徴とする。
【００１１】
すなわち本発明によれば、押出成形に際し、基体の外方から押し流されてくる材料が基体に沿って内側に流れるとともに、一部は容易に突起部間凹部に流れ込み、該突起部間凹部に沿って内側に流れて中央列側の突起部壁面に至り、さらに該突起部壁面に沿って円滑に流れる。これによりチューブの部位に拘わらず材料が押出によって円滑に流れ、形の整った穴を有し、しかも欠陥の少ない扁平多穴押出チューブが得られる。なお、上記突起部間凹部は、柱状突起部間から中央列の柱状突起部に近づくに連れて突起部先端方向に傾くテーパ形状とすれば、突起部間凹部を材料が流れる際に、押出に従って他列の柱状突起部側に円滑に押し流されるので、上記効果が一層顕著になる。
【００１２】
また、基体の外方から近接する列の柱状突起部にかけての基体形状を、同じく柱状突起部に近づくに従って突起部先端側に傾斜するテーパ形状とすれば、近接する柱状突起部側への材料の流れも円滑になり、より欠陥の少ないチューブが得られる。
さらに、列が異なって隣接する柱状突起部間では、突起部間凹部に連なる斜行凹部を形成することもできる。該斜行凹部の形成によって柱状突起部間への材料の流れが円滑になり、より欠陥の少ないチューブが得られる。また、両側の斜行凹部は、互いに連結することもできる。これにより両外側列の柱状突起部間空間により円滑に材料を流し込むことができる。
【００１３】
なお、本発明では、上記した突起部間凹部は、外側突起部間の全てに設けてもよいが、一部の外側突起部間に設けるものであってもよい。特に材料の流れが悪くなる傾向にある部位を選択して設けることができる。また、突起部間凹部の底面をテーパー形状とする場合、その傾斜角度などは特定の範囲に限定されるものではなく適宜選定することができ、テーパー面の形状も平面傾斜としてもよく、また曲面傾斜にしてもよい。突起部間凹部は、突起部の外方から突起部間、中央列の突起部に至る間で基体に設けられるが、その経路の全長に亘って凹部を形成してもよく、また、その経路の一部で形成してもよい。ただし、好適には、少なくとも前記他列の突起部壁面に達しているのがよい。
また、外方に近接する柱状突起部にかけて形成される基体のテーパー形状や上記斜行凹部も、各部位のうち、一部にのみ形成するものであってもよく、各部位の全てに形成するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、互いに間隔をおいた複数の穴が並んだ穴列が３列で設けられた扁平多穴チューブを成形するための押出加工用ダイスであって、前記穴列を形成するための複数の柱状突起部が基体上に３列で設けられ、かつ列を異にする前記柱状突起部が列方向に沿って互い違いに配置されており、前記基体には、最外側の列の柱状突起部間の外側方から中央列の柱状突起部に向けて突起部間凹部が形成されているので、材料が型穴内で万遍なく押し流され、整形された多穴を有し、しかも欠陥の少ない扁平多穴チューブを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
本発明の押出加工用ダイスに相当するオスダイス１は、直方体形状の台座２の先端側に基体３を有している。基体３は、台座２の中央部分が先方に張り出した形状を有しており、その周囲側面は、先端に向かうに従って断面積が小さくなるようにテーパ形状に形成されており、先端が平面で形成されている。基体３の先端面には、柱状突起部４、５、６が所定の間隔で３列で並設されており、列が異なる柱状突起部４、５、６は、列方向に沿って交互に位置するように互い違いの関係で並んでいる。すなわち、柱状突起部４、６は、列方向において同位置に位置している。
【００１６】
そして上記基体３では、一側部外方から近接する柱状突起部４、４および柱状突起部６、６間を通って中央列の柱状突起部５の内側壁面に達する突起部間凹部７および８が形成されている。図では、全ての柱状突起部４、４の間および柱状突起部６、６の間に突起部間凹部７、８が形成されている。突起部間凹部７と突起部間凹部８とは、形成位置および向きを異にするものの同一の形状からなる。なお、突起部間凹部７、８の底面は、中央列の柱状突起部５の内側壁面に達するに連れて柱状突起部４、５、６の先端側に傾斜するテーパ形状に形成されている。なお、この実施形態では、突起部間凹部７、８は、柱状突起部４、４間または柱状突起部６、６間の全幅に至らない幅で形成されているが、柱状突起部間の全幅に亘って突起部間凹部を形成することもできる。
【００１７】
さらに、列が異なって隣接する柱状突起部４、５間および柱状突起部５、６間の基体３では斜行凹部９、１０および斜行凹部１１、１２が形成されており、該斜行凹部９、１０の一端部は、突起部間凹部７に連なり、斜行凹部１１、１２の一端部は、突起部間凹部８に連なっている。また、斜行凹部９と斜行凹部１１の他端部はそれぞれ柱状突起部４、６間にまで伸長して互いに連なり、同じく斜行凹部１０と斜行凹部１２の他端部もそれぞれ柱状突起部４、６間にまで伸長して互いに連なっている。
上記のオスダイス１は、各種形状の部材を組み合わせて作製することができ、また、ブロック材を研削したり、研磨したりして作製することもでき、本発明としては特に製造方法が限定されるものではない。
【００１８】
上記により構成されるオスダイス１は、型穴を有するメスダイス４０と組にして従来例と同様に押出装置に装着されて押出成形に供される。
以下に、上記オスダイス１とメスダイス４０とによる押出成形での動作について説明する。
図示しない押出装置から押し出された材料は、基盤２の外方から基体３の外方に至り、さらにオスダイス１とメスダイス４０の型穴４１との間に形成される空隙に押し出される。基体３の外方に沿って移動する材料は、基体３の先端面で一部が突起部間凹部７、８内に流入し、該突起部間凹部７、８の傾斜に沿って移動しつつ中央列の柱状突起部５の内側壁面に達する。この材料は、柱状突起部４、５間の斜行凹部９、１０および柱状突起部５、６間の斜行凹部１１、１２にも流入し、柱状突起部４、５、６の周囲に隙間なく材料が充填される。さらに押出に伴って材料が前方に押し出され、所定の形状を有する扁平多穴チューブ（図５参照）が形成される。この扁平多穴チューブ２０は、従来のオスダイス３０を用いて成形されるものに比べて材料の充填不足による欠陥などが殆どなく、穴２２…２２の周囲も整形されたものとなる。
【００１９】
次に、図４は、他の実施形態のオスダイス１５を示すものであり、基体１６に、基体１６の外側から近接する柱状突起部４または柱状突起部６にかけて、テーパー面形状１７を付与したものである。なお、前記実施形態と同様の形状については同一の符号を付している。
基体１６では、前記実施形態と同様に一側部外方から近接する柱状突起部４、４または６、６間を通って中央列の柱状突起部５の内側壁面に達する突起部間凹部７、８が形成されている。この実施形態では、突起部間凹部７、８は、柱状突起部４、４間または柱状突起部５、５の全幅に亘って形成されている。また、全ての柱状突起部４、４および柱状突起部５、５の間に突起部間凹部７、８が形成されているが、前述したように、本発明としては、一部の柱状突起部４、４間または柱状突起部５、５間に突起部間凹部７、８が形成されているものであってもよい。突起部間凹部７、８の底面は、前記実施形態と同様に中央列の柱状突起部の内側壁面に達するに連れて柱状突起部４、５、６の先端側に徐々に傾斜する湾曲した底面でテーパ形状に形成されている。さらに列が異なって隣接する柱状突起部４、５間および柱状突起部５、６間の基体１６では斜行凹部９、１０、１１、１２が形成されており、各斜行凹部９〜１２の一端部は、それぞれ突起部間凹部７、８に連なっており、斜行凹部９と斜行凹部１１の他端部同士が連なり、斜行凹部１０と斜行凹部１２の他端部同士が連なっている。
【００２０】
上記実施形態のオスダイス１５では、前記実施形態と同様に、メスダイス４０と組み合わせて押出を行うことで、突起部間凹部７、８、斜行凹部９、１０、１１、１２を通して材料の流動が促進されるとともに、基体１６の外方から押し流される材料が、前記テーパー面形状１７によって前方に押し流されつつ柱状突起部４、６の壁面周囲に至るので、材料の流動、充填が一層促進される作用が得られる。
【００２１】
以上、本発明について上記各実施形態に基づいて説明したが、本発明が上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態の押出加工用ダイスを示す斜視図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】同じく拡大した一部斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態における押出加工用ダイスを示す拡大した一部斜視図である。
【図５】扁平多穴チューブの一例を示す斜視図である。
【図６】従来の押出加工用ダイスを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    オスダイス
３    基体
４、５、６  柱状突起部
７、８      突起部間凹部
９、１０、１１、１２  斜行凹部
１５  オスダイス
１６  基体
１７  テーパー面形状
【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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