(57)【要約】      （修正有）【課題】耐久性に優れ、高い品質の押出成形品が得られる押出成形用ダイスを提供する。【解決手段】ダイス１０は、受圧部２１の受圧面を押出方向に対向させて後向きに配置されるダイスケース２０と、ダイスケース２０内に設けられるオス型ダイス３０およびメス型ダイスと、を備える。受圧面は後方に向けて突出する凸面形状に形成される。受圧部２１の外周に、金属材料導入用のポート孔２４が設けらる。そして、ダイス１０は、受圧面２２に押圧された金属材料が、ポート孔２４を通ってダイスケース２０内に導かれて、押出孔を通過するよう構成されている。製品外接円直径を「Ａ」、受圧面外径を「Ｂ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、Ｃ×ｎによって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を備え、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通ってダイスケース内に導かれて、押出孔を通過するよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項２】
孔間壁のポート孔出口側における最小肉厚寸法（孔間壁出口側最小肉厚寸法）を「Ｅ」としたとき、
Ｅ／Ｃ＝０．１５〜１．０に調整された請求項１に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項３】
ポート孔は、ダイスケースの軸心回りに等間隔おきに設けられる請求項１または２に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項４】
ダイスケースの受圧面が、球面の一部からなる凸球面に形成される請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項５】
ポート孔の軸心が、ダイスケースの軸心に対し３〜４５°の傾斜角度に設定される請求項１〜４のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項６】
押出孔は、幅が高さ（厚さ）よりも大きい偏平形状に形成されて、
ポート孔が押出孔の厚さ方向両側に対応する位置に形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項７】
オス型ダイスと、メス型ダイスとによって、幅が高さ（厚さ）よりも大きい偏平な環状の押出孔が形成されるとともに、
オス型ダイスの押出孔に対応する部分が、幅方向に併設された複数の通路形成用凸部を有する櫛歯状に形成されて、
金属材料が押出孔を通過することによって、複数の通路が幅方向に併設された多孔中空材が成形される請求項１〜６のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項８】
オス型ダイスと、メス型ダイスとによって、環状の押出孔が形成され、
金属材料が押出孔を通過することによって、断面環状のチューブ材が成形される請求項１〜５のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項９】
金属材料受圧面が、１／６〜４／６球体の凸球面によって構成される請求項１〜８のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項１０】
金属材料が、アルミニウムまたはその合金である請求項１〜９のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載された押出成形用ダイスを用いて押出成形品を成形することを特徴とする押出成形品の製造方法。
【請求項１２】
請求項７に記載された押出成形用ダイスを用いて多孔中空材を成形することを特徴とする多孔中空材の製造方法。
【請求項１３】
請求項８に記載された押出成形用ダイスを用いて断面環状のチューブ材を成形することを特徴とするチューブ材の製造方法。
【請求項１４】
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面が金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置される一方、内部にオス型ダイスおよびメス型ダイスが設けられる押出成形用ダイスのダイスケースであって、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通って内部に導かれるよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする押出成形用ダイスのダイスケース。
【請求項１５】
金属材料受圧面が、１／６〜４／６球体の凸球面によって構成される請求項１４に記載の押出成形用ダイスのダイスケース。
【請求項１６】
金属材料の押出成形方法であって、
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を準備しさらに、
受圧面を後方に向けて突出する凸面形状に形成するとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔をダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設ける一方、押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整しておき、
金属材料受圧面に押圧された金属材料を、ポート孔に通してダイスケース内に導いて、押出孔に通過させるようにしたことを特徴とする金属材料の押出成形方法。
【請求項１７】
コンテナと、そのコンテナにセットされる押出成形用ダイスと、を備え、コンテナ内の金属材料を押出成形用ダイスに供給するようにした金属材料の押出成形機であって、
押出成形用ダイスは、
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を備え、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通ってダイスケース内に導かれて、押出孔を通過するよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする金属材料の押出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属材料の押出加工に用いられる金属材料の押出成形用ダイスおよびその関連技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーエアコン用熱交換器におけるアルミニウム製熱交換チューブなどの金属製中空押出品を製造する際に用いられる押出成形用ダイスは、図１８（ａ）に示すポートホールダイス、同図（ｂ）に示すスパイダダイス、同図（ｃ）に示すブリッジダイスと称されるものがある。
【０００３】
これらの押出成形用ダイスは、オス型ダイス（１）とメス型ダイス（２）とが組み合わされて構成され、オス型ダイス（１）のマンドレル（１ａ）が、メス型ダイス（２）のダイス孔（２ａ）に対応して配置されて、マンドレル（１ａ）およびダイス孔（２ａ）によって環状の押出孔が形成される。そしてオス型ダイス（１）のビレット受圧面（金属材料受圧面１ｂ）に押圧された金属ビレット（金属材料）が、材料導入部（１ｃ）を通って両ダイス（１）（２）内に流入されて、上記押出孔を塑性変形しつつ通過することによって、押出孔の形状に対応した断面形状の押出材が成形加工されるよう構成されている。
【０００４】
このような押出成形用ダイスにおいては、オス型ダイス（１）のビレット受圧面（１ｂ）に、金属ビレットの押圧による多大な応力が加わるため、その応力によって、受圧部周辺に亀裂が発生し易く、十分なダイス寿命を得ることが困難になるおそれがある。
【０００５】
そこで従来においては、下記特許文献１，２に示す金属材料の押出成形用ダイスが提案されている。このダイスは、オス型ダイスのビレット受圧面がビレットの押出方向に対し反対側（後側）に突出する凸面形状に形成されており、このビレット受圧面に加わる金属ビレットの押圧力をオス型ダイスのブリッジ部によって受け止めるように構成されている。
【特許文献１】実開昭５３−１０２９３８号（請求の範囲、第３−５図）
【特許文献２】特公平６−８１６４４号（請求の範囲、図面）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１，２に示す従来の押出成形用ダイスは、ビレット受圧面を凸面形状に形成しているため、金属ビレットに対する耐圧性など、オス型ダイスの強度をある程度向上させることができるものの、依然としてブリッジ部に強度的に不安を抱えている。このためブリッジ部の強度を十分に確保するには、オス型ダイスにおけるブリッジ部の肉厚などのサイズを大きくせざるを得ず、大型化および高重量化を来すばかりか、コストの増大も招くという問題が発生する。
【０００７】
また押出成形用ダイスにおいて、特に複雑な形状に押出加工するような場合には、金属材料をオス型ダイスの材料導入部から押出孔にかけて安定状態にスムーズに導入する必要があるが、上記従来の押出成形用ダイスにおいては、オス型ダイスの材料導入部からオス型ダイスおよびメス型ダイス間に流入される金属材料がオス型ダイスのブリッジ部によって乱されて、金属材料のスムーズな導入が妨げられ、押出加工品（押出成形品）の寸法精度が低下して、高い品質を得ることが困難になるおそれがあった。
【０００８】
この発明の主たる目的は、上記従来技術の問題を解消し、十分な強度および耐久性を確保しつつ、コストの削減および小型軽量化を図ることができるとともに、高い品質の押出加工品（押出成形品）を得ることができる金属材料の押出成形用ダイスを提供することである。
【０００９】
この発明の他の目的は、上記目的を達成可能な押出成形品の製造方法、多孔中空材の製造方法、チューブ材の製造方法、押出成形用ダイスのダイスケース、金属材料の押出成形方法および金属材料の押出成形機などの関連技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を要旨とするものである。
【００１１】
［１］  外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を備え、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通ってダイスケース内に導かれて、押出孔を通過するよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする金属材料の押出成形用ダイス。
【００１２】
［２］  孔間壁のポート孔出口側における最小肉厚寸法（孔間壁出口側最小肉厚寸法）を「Ｅ」としたとき、
Ｅ／Ｃ＝０．１５〜１．０に調整された前項１に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１３】
［３］  ポート孔は、ダイスケースの軸心回りに等間隔おきに設けられる前項１または２に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１４】
［４］  ダイスケースの受圧面が、球面の一部からなる凸球面に形成される前項１〜３のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１５】
［５］  ポート孔の軸心が、ダイスケースの軸心に対し３〜４５°の傾斜角度に設定される前項１〜４のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１６】
［６］  押出孔は、幅が高さ（厚さ）よりも大きい偏平形状に形成されて、
ポート孔が押出孔の厚さ方向両側に対応する位置に形成される前項１〜５のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１７】
［７］  オス型ダイスと、メス型ダイスとによって、幅が高さ（厚さ）よりも大きい偏平な環状の押出孔が形成されるとともに、
オス型ダイスの押出孔に対応する部分が、幅方向に併設された複数の通路形成用凸部を有する櫛歯状に形成されて、
金属材料が押出孔を通過することによって、複数の通路が幅方向に併設された多孔中空材が成形される前項１〜６のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１８】
［８］  オス型ダイスと、メス型ダイスとによって、環状の押出孔が形成され、
金属材料が押出孔を通過することによって、断面環状のチューブ材が成形される前項１〜５のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００１９】
［９］  金属材料受圧面が、１／６〜４／６球体の凸球面によって構成される前項１〜８のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００２０】
［１０］  金属材料が、アルミニウムまたはその合金である前項１〜９のいずれか１項に記載の金属材料の押出成形用ダイス。
【００２１】
［１１］  前項１〜１０のいずれかに記載された押出成形用ダイスを用いて押出成形品を成形することを特徴とする押出成形品の製造方法。
【００２２】
［１２］  前項７に記載された押出成形用ダイスを用いて多孔中空材を成形することを特徴とする多孔中空材の製造方法。
【００２３】
［１３］  前項８に記載された押出成形用ダイスを用いて断面環状のチューブ材を成形することを特徴とするチューブ材の製造方法。
【００２４】
［１４］  外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面が金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置される一方、内部にオス型ダイスおよびメス型ダイスが設けられる押出成形用ダイスのダイスケースであって、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通って内部に導かれるよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする押出成形用ダイスのダイスケース。
【００２５】
［１５］  金属材料受圧面が、１／６〜４／６球体の凸球面によって構成される前項１４に記載の押出成形用ダイスのダイスケース。
【００２６】
［１６］  金属材料の押出成形方法であって、
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を準備しさらに、
受圧面を後方に向けて突出する凸面形状に形成するとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔をダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設ける一方、押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整しておき、
金属材料受圧面に押圧された金属材料を、ポート孔に通してダイスケース内に導いて、押出孔に通過させるようししたことを特徴とする金属材料の押出成形方法。
【００２７】
［１７］  コンテナと、そのコンテナにセットされる押出成形用ダイスと、を備え、コンテナ内の金属材料を押出成形用ダイスに供給するようにした金属材料の押出成形機であって、
押出成形用ダイスは、
外表面を金属材料受圧面とする受圧部を有し、金属材料受圧面を金属材料の押出方向に対向させるように後方に向けて配置されるダイスケースと、
ダイスケース内に設けられるオス型ダイスと、
ダイスケース内に設けられ、かつオス型ダイスとの間で押出孔を形成するメス型ダイスと、を備え、
受圧面が後方に向けて突出する凸面形状に形成されるとともに、受圧部の外周に、金属材料導入用のポート孔がダイスケースの軸心回りに周方向に間隔をおいて複数設けられる一方、
金属材料受圧面に押圧された金属材料が、ポート孔を通ってダイスケース内に導かれて、押出孔を通過するよう構成され、
押出製品の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、金属材料受圧面の外径（受圧面外径）を「Ｂ」、隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁の数を「ｎ」、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）×孔間壁数（ｎ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、
Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整されたことを特徴とする金属材料の押出成形機。
【発明の効果】
【００２８】
発明［１］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、受圧面を凸面形状に形成しているため、金属材料が受圧面に押圧された際に、金属材料の押圧力を受圧面によって分散させて受け止めることができて、受圧面の各部分での法線方向の押圧力を低減することができる。このため金属材料の押圧力に対する強度を向上できて、十分な耐久性を得ることができる。すなわち、金属材料が凸面形状に形成された受圧面に押圧された場合、受圧面の各部位には受圧部の軸心に向かう方向の圧縮力が加わるため、押出成形時にダイスケースに生じる剪断力が低減される。その結果、このダイスケースにおいて最も剪断力が大きく生じる部位である、ダイスケースの中空部に露出した部位について、該部位に生じる剪断力を低減でき、もって金属材料の押圧力に対するダイスの強度を向上させることができる。
【００２９】
さらに本発明においては、オス型ダイスおよびメス型ダイスを覆うダイスケースの受圧部に、材料流入用のポート孔を形成するものであるため、つまり受圧部の前端（下流側）壁部が周方向に連続して一体に形成されるため、この連続周壁部の存在によって、ダイスケース、ひいては押出成形用ダイス全体の強度を一段と向上させることができる。このように本発明のダイスは、従来におけるブリッジ部などの強度的に弱い部分が存在せず、強度向上のために必要以上に肉厚などのサイズを大きく形成する必要もないため、小型軽量化を図ることができるとともに、コストも削減することができる。
【００３０】
また本発明においては、所定の部分の寸法比を、実験データ等に基づいて最適値に調整しているため、押出加工を安定した状態で行える上、より一層長いダイス寿命を得ることができる。
【００３１】
発明［２］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、押出加工をより安定した状態で行うことができる。
【００３２】
発明［３］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、金属材料を周方向から均等に押出孔に向けて導入できて、押出成形をより一層安定した状態で行うことができる。
【００３３】
発明［４］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、より確実に耐久性を向上できるとともに、よりスムーズに押出加工を行うことができる。すなわち、金属材料が球面の一部からなる凸球面に形成された受圧面に押圧された場合、受圧面の各部位には受圧部の中心に向かう方向の圧縮力が加わるため、押出成形時にダイスケースに生じる剪断力が確実に低減される。その結果、このダイスケースにおいて最も剪断力が大きく生じる部位である、ダイスケースの中空部に露出した部位について、該部位に生じる剪断力を確実に低減でき、もって金属材料の押圧力に対するダイスの強度を確実に向上させることができる。
【００３４】
発明［５］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、金属材料をポート孔から押出孔に、よりスムーズに導くことができる。
【００３５】
発明［６］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、偏平形状の押出製品を精度良く形成することができる。
【００３６】
発明［７］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、幅方向に複数の通路が並列に配置された多孔中空材を確実に形成することができる。
【００３７】
発明［８］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、断面環状のチューブ材を確実に形成することができる。
【００３８】
発明［９］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、金属材料受圧面を特定の凸球面によって構成しているため、金属材料の受圧面への押圧力より確実にバランス良く分散できて、金属材料に対する強度をより確実に向上させることができる。すなわち、金属材料が特定の凸球面によって構成された受圧面に押圧された場合、受圧面の各部位には受圧部の中心に向かう方向の圧縮力がより確実に加わるため、押出成形時にダイスケースに生じる剪断力がより確実に低減される。その結果、このダイスケースにおいて最も剪断力が大きく生じる部位である、ダイスケースの中空部に露出した部位について、該部位に生じる剪断力をより確実に低減でき、もって金属材料の押圧力に対するダイスの強度をより確実に向上させることができる。
【００３９】
発明［１０］の金属材料の押出成形用ダイスによれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の押出製品を製造することができる。
【００４０】
発明［１１］によれば、上記と同様の効果を奏する押出成形品の製造方法を提供することができる。
【００４１】
発明［１２］によれば、上記と同様の効果を奏する多孔中空材の製造方法を提供することができる。
【００４２】
発明［１３］によれば、上記と同様の効果を奏する押出チューブ材の製造方法を提供することができる。
【００４３】
発明［１４］によれば、上記と同様の効果を奏する押出成形用ダイスのダイスケースを提供することができる。
【００４４】
発明［１５］の押出成形用ダイスのダイスケースによれば、金属材料の受圧面への押圧力より確実にバランス良く分散できて、金属材料に対する強度をより確実に向上させることができる。
【００４５】
発明［１６］によれば、上記と同様の効果を奏する金属材料の押出成形方法を提供することができる。
【００４６】
発明［１７］によれば、上記と同様の効果を奏する金属材料の押出成形機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
＜第１実施形態＞
この発明の第１実施形態としての金属材料の押出成形用ダイス（１０）は、図１２，１３に示す多孔中空材（６０）を押出成形するものである。
【００４８】
中空材（６０）は、金属製のもので、本実施形態において具体的には、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の熱交換チューブを構成している。
【００４９】
この中空材（６０）は、カーエアコン用のコンデンサなどの熱交換器に採用されるもので、幅が厚さに対し大きく設定された偏平な形状を有している。中空材（６０）の中空部（６１）は、チューブ長さ方向に延び、かつ互いに平行に配置された複数の隔壁（６２）によって、複数の熱交換用通路（６３）に仕切られている。これらの通路（６３）は、チューブ長さ方向に延び、かつ互いに平行に配置されている。
【００５０】
なお本実施形態においては、チューブ長さ方向に対し直交し、かつ通路（６３）が並列される方向を「幅方向」または「横方向」とし、チューブ長さ方向に対し直交し、かつ幅方向に対し直交する方向を「高さ方向（厚さ方向）」または「縦方向」として説明する。さらに本実施形態では、押出方向の「上流側」を「後側」とし、「下流側」を「前側」として説明する。
【００５１】
図１〜６はこの発明の第１実施形態の一例としての押出成形用ダイス（１０）を示す図である。これらの図に示すようにこの押出成形用ダイス（１０）は、ダイスケース（２０）と、オス型ダイス（３０）と、メス型ダイス（４０）と、流動制御板（５０）と、を備えている。
【００５２】
ダイスケース（２０）は、中空構造を有しており、金属材料としての金属ビレットの押出方向に対し、上流側（後側）に設けられるドーム形状の受圧部（２１）と、下流側（前側）に設けられるベース部（２５）とを有している。
【００５３】
受圧部（２１）は、金属ビレットの押出方向に対向する面（後面）が、金属材料受圧面としてのビレット受圧面（２２）に形成されている。このビレット受圧面（２２）は、押出方向に対向する方向（後方向）に突出する凸面形状として形成されており、具体的には半球面形状の凸球面に形成されている。このようにして受圧部（２１）は後方に向けて突出するように形成されている。
【００５４】
受圧部（２１）の周壁中央には、内部の中空部（ウェルドチャンバ１２）に連通するオス型ダイス保持孔（２３）が軸心（Ｘ１）に沿って設けられている。このオス型ダイス保持孔（２３）は、オス型ダイス（３０）の断面形状に対応して、偏平な矩形状に形成されている。さらに図６に示すようにオス型ダイス保持孔（２３）の後端側における両側部には、後述するオス型ダイス（３０）を係合するための係合手段として係合段部（２３ａ）（２３ａ）が設けられている。
【００５５】
受圧部（２１）の周壁両側には、軸心（Ｘ１）を挟んで両側に一対のポート孔（２４）（２４）が形成されている。各ポート孔（２４）の入口（２４ｅ）は、軸心方向の上流側から見た状態（平面視状態）で、略台形状に形成されている。
【００５６】
また一対のポート孔（２４）（２４）は、出口部（前端部）が、後述の押出孔（１１）に対応して配置されている。本実施形態においては、ダイスケース（２０）における一対のポート孔（２４）（２４）間の部分（壁部）によって、孔間壁（２７）が構成されている。
【００５７】
各ポート孔（２４）は、下流側に向かうに従って受圧部（２１）の軸心（Ｘ１）に近づくように、ポート孔（２４）の軸心（Ｘ２）が受圧部（２１）の軸心（Ｘ１）に対し交差しかつ傾斜して配置されている。なおこのポート孔（２４）の軸心（Ｘ２）の傾斜角度（θ）や、所定部分の寸法比等の詳細な構成については、後に詳述する。
【００５８】
また本実施形態において、ダイスケース（２０）の軸心と受圧部（２１）の軸心とは一致するよう構成されている。
【００５９】
ベース部（２５）は、受圧部（２１）に対し一体に形成されており、軸心を中心とする円環状に形成されている。このベース部（２５）は、直径が受圧部（２１）の直径よりも長く設定されている。
【００６０】
なお本発明においては、ベース部（２５）と受圧部（２１）とを必ずしも一体に形成する必要はなく、両部材（２１）（２５）を別体に形成しても良い。さらに両部材（２１）（２５）を一体にするか分割にするかは、そのメンテナンス性等を考慮して適宜選択することができる。
【００６１】
ベース部（２５）の内側には、内部のウェルドチャンバ（１２）に連通し、かつメス型ダイス（４０）の断面形状に対応する円柱形（円筒形）のメス型ダイス保持孔（２６）が形成されている。このメス型ダイス保持孔（２６）の軸心は、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に一致するように構成されている。
【００６２】
またメス型ダイス保持孔（２６）の内周面における後端側には図４〜７などに示すように、後述するメス型ダイス（４０）を流動制御板（５０）を介して係合する係合段部（２６ａ）が形成されている。
【００６３】
オス型ダイス（３０）は、その前半の主要部がマンドレル（３１）として構成されている。図６，７に示すようにマンドレル（３１）の前端部は、中空材（６０）の中空部（６１）を成形するもので、中空材（６０）の各通路（６３）に対応した複数個の通路成形用凸部（３３）を有している。これら複数の通路成形用凸部（３３）は、マンドレル（３１）の幅方向に所定間隔おきに並んで配置されている。さらにこれらの通路成形用凸部（３３）の各間に設けられた隙間は、中空材（６０）の隔壁（６２）を形成する隔壁成形用溝（３２）として構成されている。
【００６４】
図２，６に示すようにオス型ダイス（３０）の後端部における幅方向両側縁には、ダイスケース（２０）におけるオス型ダイス保持孔（２３）の上記係合段部（２３ａ）（２３ａ）に対応して、係合凸部（３３ａ）（３３ａ）が側方突出状に一体に形成されている。
【００６５】
このオス型ダイス（３０）が、上記ダイスケース（２０）のオス型ダイス保持孔（２３）に、そのビレット受圧面（２２）側から挿入されて固定される。このときオス型ダイス（３０）の係合凸部（３３ａ）（３３ａ）が、オス型ダイス保持孔（２３）内の係合段部（２３ａ）（２３ａ）に係合されて、オス型ダイス（３０）の位置決めが図られることにより、オス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）が、ダイスケース（２０）の内部におけるオス型ダイス保持孔（２３）から内部に所定量突出した状態に保持される。
【００６６】
なおオス型ダイス（３０）の基端面（後端面）は、ダイスケース（２０）のビレット受圧面（２２）に倣う半球凸面の一部に形成されており、オス型ダイス（３０）の基端面（後端面）と、ビレット受圧面（２２）とにより協同で所望の円滑な半球凸面が形成されている。もっとも本発明においては、オス型ダイス（３０）の基端面を必ずしも凸球面の一部に構成する必要はなく、その形状は特に限定されるものではない。例えばオス型ダイス（３０）の基端面の表面積が、ビレット受圧面（２２）の表面積に比べて１／３以下である場合には、オス型ダイス（３０）の基端面を、その長手方向（幅方向）がビレット受圧面（２２）に倣って円弧状に形成され、かつ短手方向（厚さ方向）が直線状に形成された円柱外周面の一部によって構成するようにしても良い。
【００６７】
メス型ダイス（４０）は、円柱形状を有しており、図２に示すように外周面の両側部には、軸心と平行なキー突起（４７）（４７）が形成されている。
【００６８】
メス型ダイス（４０）には、後端面側に開放し、かつオス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）に対応して形成されるダイス孔（ベアリング孔４１）と、ダイス孔（４１）に連通し、かつ前端面側に開放するレリーフ孔（４２）とが設けられている。
【００６９】
ダイス孔（４１）は、その内周縁部に沿って内方突出部が設けられて、中空材（６０）の外周部を成形できるよう構成されている。さらにレリーフ孔（４２）は、前端側（下流側）に向かうに従って次第に厚さ（高さ）が大きくなるように末広がりのテーパ状に形成されて、下流側に開放されている。
【００７０】
図２に示すように流動制御板（５０）は、その外周形状が、上記ダイスケース（２０）におけるメス型ダイス保持孔（２６）の断面形状に対応して円形に形成されている。さらに流動制御板（５０）の中央には、オス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）およびメス型ダイス（４０）のダイス孔（４１）に対応して、中央貫通孔（５１）が形成されている。
【００７１】
なお、流動制御板（５０）における外周縁部の両側部には、上記メス型ダイス（４０）のキー突起（４７）（４７）に対応して、キー突起（５７）（５７）が形成されている。
【００７２】
そして図４〜６に示すように上記メス型ダイス（４０）が、ダイスケース（２０）のメス型ダイス保持孔（２６）に、流動制御板（５０）を介して収容されて固定される。このときメス型ダイス（４０）の一端面（後端面）外周が流動制御板（５０）の外周縁部を介して、メス型ダイス保持孔（２６）の係合段部（２６ａ）に係合されることにより、メス型ダイス（４０）および流動制御板（５０）の軸心方向の位置決めが図られるとともに、メス型ダイス（４０）のキー突起（４７）（４７）および流動制御板（５０）のキー突起（５７）（５７）がメス型ダイス保持孔（２６）の内周面に設けられたキー溝（図示省略）に係合されることにより、軸心回り方向の位置決めが図られる。
【００７３】
これにより、オス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）およびメス型ダイス（４０）のダイス孔（４１）が流動制御板（５０）の中央貫通孔（５１）内に対応して配置される。このときオス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）が、メス型ダイス（４０）のダイス孔（４１）の内側に配置されて、マンドレル（３１）およびダイス孔（４１）間で偏平環状の押出孔（１１）が形成される。さらにこの押出孔（１１）は、マンドレル（３１）の複数の隔壁形成溝（３２）が幅方向に並列に配置されて、成形加工される上記中空材（６０）の断面形状に対応して形成される。
【００７４】
ここで本実施形態において図５に示すように、ポート孔（２４）（２４）はその軸心（Ｘ２）が、下流側に向かうに従ってダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に近づくように、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対し傾斜するように設定されている。本実施形態において、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対するポート孔（２４）の軸心（Ｘ２）の傾斜角度（θ）は、３〜４５°に設定するのが良く、好ましくは１０〜３５°、より好ましくは１５〜３０°に設定するのが良い。すなわちこの傾斜角度（θ）を上記特定の範囲内に設定する場合には、金属材料がポート孔（２４）（２４）およびウェルドチャンバ（１２）を安定した状態で流通して、さらに金属材料が押出孔（１１）をその全周にわたってバランス良くスムーズに通過して、寸法精度に優れた高品質の押出加工品（押出成形品）を形成することができる。換言すれば、上記傾斜角度（θ）が小さ過ぎる場合には、ポート孔（２４）（２４）およびウェルドチャンバ（１２）を流通した金属材料が、押出孔（１１）にスムーズに導入されず、高品質の押出加工品を安定して得ることが困難になるおそれがある。逆に傾斜角度（θ）が大き過ぎる場合には、材料押出方向に対し、ポート孔（２４）の材料流通方向が大きく傾斜するため、金属材料の押出抵抗が大きくなるので、好ましくない。
【００７５】
本実施形態において、図１３の想像線に示すように押出製品（押出成形品）としての中空材（６０）の断面に対する最小の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、図３に示すように軸心方向の上流側から見た状態（平面視状態）での金属材料受圧面（２２）の外径（受圧面外径）を「Ｂ」としたとき、Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０（１．８≦Ｂ／Ａ≦６．０）に調整する必要があり、好ましくはＢ／Ａを２．０〜５．０、より好ましくは２．０〜４．５に調整するのが良い。すなわちＢ／Ａが上記特定範囲内に調整される場合には、製作費を抑制しつつ、ダイスケース（２０）に十分な強度を確保させることができる。換言すればＢ／Ａが小さ過ぎる場合には、ダイスケース（２０）の強度が低下して、ダイス寿命が短くなるおそれがある。逆にＢ／Ａが大き過ぎる場合には、ダイスケース（２０）の製作費が高くなり、それに見合う効果を得ることができないおそれがある。
【００７６】
なお本発明の「製品外接円」は、社団法人軽金属協会発行の「アルミニウムハンドブック（第５版）」の第８８頁において定義される「外接円」と同等のものであり、「Ａ」はその「外接円」の直径に相当するものである。
【００７７】
また本実施形態において、図３に示すように一対のポート孔間の壁部によって構成される孔間壁（２７）のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁（２７）の数（ｎ）×孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４（０．１≦Ｄ／Ｂ≦０．４）に調整する必要があり、好ましくはＤ／Ｂを０．１５〜０．３５、より好ましくは０．１５〜０．３に調整するのが良い。すなわちＤ／Ｂが上記特定範囲内に調整される場合には、安定状態で押出加工することができる。換言すればＤ／Ｂが小さ過ぎる場合には、押出加工（押出成形）時に受圧部（２１）の中心方向に圧縮力を十分に作用させることができず、押出方向への変形が大きくなり、その結果、ダイスケース（２０）の強度が低下するおそれがある。逆にＤ／Ｂが大き過ぎる場合には、押出荷重が高くなり過ぎて、押出加工が困難になるおそれがある。なお本第１実施形態において、孔間壁数（ｎ）は「１」である。
【００７８】
また本実施形態において、図８に示すように孔間壁（２７）のポート孔出口側における最小肉厚寸法（孔間壁出口側最小肉厚寸法）を「Ｅ」としたとき、Ｅ／Ｃ＝０．１５〜１．０（０．１５≦Ｅ／Ｃ≦１．０）に調整するのが良く、好ましくはＥ／Ｃを０．１５〜０．８、より好ましくは０．１５〜０．７に調整するのが良い。すなわちＥ／Ｃが上記特定範囲内に調整される場合には、ダイスケース（２０）の強度を十分に確保しつつ、安定状態で押出加工することができる。換言すればＥ／Ｃが小さ過ぎる場合には、押出荷重に対し孔間壁（２７）が耐えられず、ダイスケース（２０）の強度が低下するおそれがある。逆にＥ／Ｃが大き過ぎる場合には、押出抵抗が過度に増大してしまい、金属材料がダイス内にスムーズに導入できず、安定状態で押出加工できないおそれがある。
【００７９】
また本実施形態において、ダイスケース（２０）におけるビレット受圧面（２２）の形状を、１／６〜４／６球体の凸球面によって構成するのが良い。すなわちビレット受圧面（２２）の形状を上記特定の形状に形成する場合には、ビレット受圧面（２２）によって金属ビレットの押圧力をより確実にバランス良く分散して受け止めることができ、十分な強度を確保できて、ダイス寿命をより確実に向上させることができる。すなわち、ビレットが特定の凸球面によって構成された受圧面（２２）に押圧された場合、受圧面（２２）の各部位には受圧部（２１）の中心に向かう方向の圧縮力がより確実に加わるため、押出成形時にダイスケース（２０）に生じる剪断力がより確実に低減される。その結果、このダイスケース（２０）において最も剪断力が大きく生じる部位である、ダイスケース（２０）の中空部に露出した部位について、該部位に生じる剪断力をより確実に低減でき、もってビレットの押圧力に対するダイス（１０）の強度をより確実に向上させることができる。そればかりかダイス形状の簡素化、小型軽量化およびコストの削減を図ることができる。換言すれば、ビレット受圧面（２２）の形状を、１／６球体に満たない球体、たとえば１／８球体の凸球面形状によって構成した場合には、ビレットの押圧力に対し十分な強度を得ることができず、亀裂の発生によるダイス寿命の低下を来すおそれがある。逆にビレット受圧面（２２）の形状を、４／６球体を超える球体、たとえば５／６球体の凸球面形状によって構成した場合には、形状の複雑化によるコストの増大を来すおそれがある。
【００８０】
ここで本実施形態においてたとえば、１／８球体、１／６球体、４／６球体などの割合付きの球体は、完全球体を軸心に対し直交する方向に切断して切り取った際の部分球体によって構成されるものである。すなわち本実施形態において「ｍ／Ｍ球体（ただしｍ、Ｍは自然数、ｍ＜Ｍである）」とは、完全球体の軸心長さ（直径）を「１」として、完全球体の端縁からの軸心（直径）方向の長さがｍ／Ｍの位置で、その完全球体を、軸心に対し直交する方向に切り取った際の部分球体によって構成されるものである。
【００８１】
なお本実施形態において図５に示すように、ポート孔（２４）の内周面のうち内側面（２４ａ）および外側面（２４ｂ）は、互いにほぼ平行（平行）に配置されるとともに、ポート孔（２４）の軸心（Ａ２）に対しほぼ平行（平行）に配置されている。さらにポート孔内周面の内側面（２４ａ）および外側面（２４ｂ）は、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対し傾斜する傾斜面（テーパ面）としてそれぞれ構成されている。
【００８２】
以上の構成の押出成形用ダイス（１０）は、図９〜１１に示すように押出成形機にセットされる。すなわち本実施形態の押出成形用ダイス（１０）が、プレート（５）の中央に設けられたダイス設置孔（５ａ）に取り付けられた状態で、コンテナ（６）にセットされる。なお押出成形用ダイス（１０）は、プレート（５）によって押出方向に対し直交する方向に対し固定されるとともに、図示しないバッカーによって押出方向に対し固定されている。
【００８３】
そしてコンテナ（６）内に挿入されたアルミニウムまたはその合金製のアルミニウムビレットなどの金属ビレット（金属材料）を、ダミーブロック（７）を介して図９の右方向（押出方向）に押し込む。これにより金属ビレットは、押出成形用ダイス（１０）におけるダイスケース（２０）のビレット受圧面（２２）に押し付けられて塑性変形する。こうして金属材料が塑性変形しつつ、一対のポート孔（２４）（２４）を流通してダイスケース（２０）のウェルドチャンバ（１２）に導入されさらに、押出孔（１１）を通って前方へ押し出されることにより、金属材料が押出孔（１１）の開口形状に対応した断面形状に成形されて、金属製押出製品（多孔中空材６０）が製造される。
【００８４】
本実施形態の押出成形用ダイス（１０）によれば、ビレット受圧面（２２）を半球凸面形状に形成しているため、金属ビレットがビレット受圧面（２２）に押圧された際に、その押圧力を受圧面（２２）によって分散させて受け止めることができる。従ってビレット受圧面（２２）の各部分での法線方向の押圧力を低減することができ、金属材料の押圧力に対する強度を向上できて、十分な耐久性を得ることができる。
【００８５】
また本実施形態においては、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）、および孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を、上記したように最適な範囲内に調整しているため、ダイスケース（２０）に十分な強度を確保できて、長寿命化を図りつつ、安定した押出加工を効率良くスムーズに行うことができる。
【００８６】
さらに本実施形態においては、オス型ダイス（３０）およびメス型ダイス（４０）を覆うダイスケース（２０）の受圧部（２１）に、材料流入用のポート孔（２４）を形成するものであるため、つまり受圧部（２１）の前端壁部や、ベース部（２５）の壁部が周方向に連続して一体に形成されるため、この連続周壁部の存在によって、ダイスケース（２０）、ひいては押出成形用ダイス全体の強度を一段と向上させることができる。従って、従来におけるブリッジ部などの強度的に弱い部分が存在せず、強度向上のために必要以上に肉厚などのサイズを大きく形成する必要もないため、小型軽量化を図ることができるとともに、コストも削減することができる。
【００８７】
また本実施形態においては、受圧部（２１）の軸心（Ｘ１）から逸脱した位置、つまり外周にポート孔（２４）（２４）を形成するとともに、そのポート孔（２４）（２４）の軸心（Ｘ２）を下流側に向かうに従ってダイスケース（２０）の軸心に次第に近づくように、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対し傾斜させているため、ポート孔（２４）（２４）を流通する金属材料は、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）、つまり押出孔（１１）にスムーズに導かれていき、安定状態に押出加工することができる。さらに本実施形態においては、ポート孔（２４）（２４）の下流側端部（出口）を押出孔（１１）に向けて配置しているため、金属材料を一層スムーズに押出孔（１１）に導くことができる。
【００８８】
その上さらに本実施形態においては、ポート孔（２４）（２４）を、偏平な押出孔（１１）の高さ方向（厚さ方向）両側に対応させて配置しているため、金属材料を押出孔（１１）に対し厚さ方向両側から、一層スムーズに安定した状態で導入することができる。従って押出孔（１１）の全域を均等にバランス良く金属材料が通過して押し出されることにより、高品質の押出中空材（６０）を得ることができる。
【００８９】
特に本実施形態のように、偏平なハモニカチューブ形状のような複雑な形状の中空材（６０）を押出成形する場合であっても、金属材料を押出孔（１１）の全域にバランス良く導入することができるため、高い品質を確実に維持することができる。
【００９０】
参考までに、高さおよび幅が０．５ｍｍの矩形断面通路（６３）を複数並列に形成されたアルミニウム製熱交換チューブ（中空体）を製造する場合、従来の押出成形用ダイスにおいては、強度が不十分であるため、オス型ダイスに発生する亀裂が、ダイス寿命の要因となっていた。これに対し、本発明に準拠した押出成形用ダイス（１０）においては、強度が十分であるため、オス型ダイス（３０）に亀裂が発生するようなことがなく、オス型ダイス（３０）の磨耗が、ダイス寿命の要因となり、飛躍的にダイス寿命を向上させることができる。
【００９１】
たとえば本発明者によるダイス寿命に関連した実験結果によると、本発明の押出成形用ダイスにおいては、従来品に比べて、十分にダイス寿命を延ばすことができた。
【００９２】
また本発明においては、十分な耐圧性（強度）を有しているため、押出限界速度もかなり向上させることができる。たとえば従来の押出成形用ダイスでは、押出速度の上限値が６０ｍ／ｍｉｎであったのに対し、本発明の押出成形用ダイスにおいては、押出速度の上限値を１５０ｍ／ｍｉｎまで高めることができ、２．５倍程度も押出限界速度を高めることができ、生産効率の向上をさらに期待することができる。
【００９３】
＜第２実施形態＞
図１４〜１７はこの発明の第２実施形態である押出成形用ダイスを示す図である。これらの図に示すようにこの第２実施形態の押出成形用ダイス（１０）は、断面円環状のチューブ材を押出成形するものであり、この点が、偏平な押出チューブ材を押出成形する第１実施形態の押出成形用ダイス（１０）に対し相違している。
【００９４】
すなわちダイスケース（２０）における受圧部（２１）の周壁には、軸心回りで周方向に等間隔おきに３つのポート孔（２４）がそれぞれ形成されている。各ポート孔（２４）は上記と同様、下流側に向かうに従って受圧部（２０）の軸心に近づくように、ポート孔（２４）の軸心が受圧部（２１）の軸心に対し交差し、かつ傾斜して配置されている。なお受圧部軸心に対するポート孔軸心の傾斜角度における最適範囲は上記と同様である。
【００９５】
またオス型ダイス（３０）は円形のマンドレル（３１）を有するとともに、メス型ダイス（４０）は円形のダイス孔（４１）を有している。
【００９６】
さらにダイスケース（２０）のダイス保持孔（２３）は、オス型ダイス（３０）に対応して円柱状に形成されている。
【００９７】
そしてオス型ダイス（３０）のマンドレル（３１）がメス型ダイス（４０）のダイス孔（４１）の内側に配置されて、マンドレル（３１）およびダイス孔（４１）間で円環状の押出孔（１１）が形成される。
【００９８】
この第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様、各部の寸法比が調整されている。
【００９９】
すなわち、押出製品としての丸チューブ材の外接円の直径（製品外接円直径）を「Ａ」、図１６に示すように受圧面外径を「Ｂ」としたとき、上記と同様の理由から、Ｂ／Ａ＝１．８〜６．０に調整する必要があり、好ましくはＢ／Ａを２．０〜５．０、より好ましくは２．０〜４．５に調整するのが良い。
【０１００】
さらに図１６に示すように周方向に隣合うポート孔間の壁部によって構成される孔間壁（２７）のポート孔入口側における最小肉厚寸法（孔間壁入口側最小肉厚寸法）を「Ｃ」、孔間壁（２７）の数（ｎ）×孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）によって求められる孔間壁入口側肉厚寸法総和を「Ｄ」としたとき、上記と同様の理由から、Ｄ／Ｂ＝０．１５〜０．４に調整する必要があり、好ましくはＤ／Ｂを０．１５〜０．３５、より好ましくは０．１５〜０．３に調整するのが良い。なお本第２実施形態において、孔間壁数（ｎ）は「３」である。
【０１０１】
また図１７に示すように孔間壁出口側最小肉厚寸法を「Ｅ」としたとき、上記と同様な理由から、Ｅ／Ｃ＝０．１５〜１．０に調整するのが良く、好ましくはＥ／Ｃを０．１５〜０．８、より好ましくは０．１５〜０．７に調整するのが良い。
【０１０２】
この第２実施形態の押出成形用ダイス（１０）において他の構成は、上記第１実施形態の押出成形用ダイス（１０）と実質的に同様であるため、同一または相当部分に同一符号を付して重複説明は省略する。
【０１０３】
この第２実施形態の押出成形用ダイス（１０）においても、上記図９〜１１に示す第１実施形態と同様の押出成形機にセットされて、同様に押出成形されて、円形チューブ材が製造される。
【０１０４】
この第２実施形態においても上記と同様に、同様の効果を得ることができる。その上さらにこの第２実施形態においては、ポート孔（２４）を周方向に等間隔おきに３つ形成しているため、金属材料をダイスケース内に周方向からバランス良く均等に導入することができる。従って金属材料を押出孔（１１）に無理なくスムーズに導くことができ、より一層安定した状態で押出加工することができ、より一層高い品質の押出製品を得ることができる。
【０１０５】
＜変形例＞
なお、上記実施形態において、受圧部（２１）は、半球凸形状に形成されているが、本発明において、受圧部（受圧面）の形状はそれだけに限られることはない。
【０１０６】
例えば受圧面を、多数の面によって構成された多面体形状に形成しても良い。すなわち、周方向に複数の面が並んで配置される多角錐形状などの多面体形状や、径方向に複数の面が並んで配置される多面体形状等に形成するようにしても良い。この場合、受圧面を構成する各面は、平坦面であっても湾曲面であっても良い。
【０１０７】
さらに受圧部を、軸心方向に対し直交する縦方向および横方向のうち横方向が縦方向よりも長い横長形状例えば、軸心方向上流側から見た状態で横長の楕円形状や、軸心方向上流側から見た状態で横長の長円形状等に形成するようにしても良い。
【０１０８】
さらに受圧部を、その軸心方向への突出寸法が軸心方向に対し直交する半径寸法よりも長く形成された形状例えば、長軸方向に二分割された半楕円体形状等に形成するようにしても良い。
【０１０９】
また上記実施形態においては、ダイスケース（２０）を一体に形成しているが、それだけに限られず、本発明においては、ダイスケースを２つ以上の部材に分割できるように構成しても良い。例えばダイスケースを、オス型ダイスを保持するオス型ダイスケースと、メス型ダイスを保持するメス型ダイスケースとの２つの部材により構成しても良い。
【０１１０】
また上記実施形態においては、オス型ダイス、メス型ダイス、流動制御板をダイスケースに対し別体に構成しているが、それだけに限られず、本発明においては、オス型ダイス、メス型ダイス、および流動制御板のいずれか１つまたは２つをダイスケースと一体に形成するようにしても良い。さらに本発明においては、流動制御板は必要に応じて省略することも可能である。
【０１１１】
また上記実施形態においては、ポート孔を２つまたは３つ形成する場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、ポート孔を４つ以上設けるようにしても良い。
【０１１２】
特に円形のチューブ材を押出成形するような場合には、周方向に等間隔おきに３つ以上のポート孔を形成するのが望ましい。
【０１１３】
また本発明においては、ポート孔入口の形状も特に限定されるものではない。さらに各ポート孔入口の形状がそれぞれ異るように形成されていてもも良い。
【０１１４】
さらに本発明において、ポート孔入口の開口面積が、ポート孔内部の通路断面積よりも大きく形成するようにしても良い。
【０１１５】
また上記実施形態においては、ダイスケースにおける前端部にベース部が設けられているが、本発明においては、ベース部を必ずしも設ける必要はない。
【０１１６】
さらに記実施形態においては、コンテナに押出成形用ダイスを１つセットする場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、コンテナに押出成形用ダイスを２つ以上セットできる押出成形機を採用することもできる。
【実施例】
【０１１７】
【表１】
2008207243.tif 000003
【０１１８】
＜実施例１−１＞
図１〜８に示す上記第１実施形態に対応する押出成形用ダイス（１０）を準備した。このダイス（１０）のオス型ダイス（３０）は、マンドレル（３１）の厚さ２．０ｍｍ、マンドレル（３１）の幅が１９．２ｍｍ、通路成形用凸部（３３）の高さが１．２ｍｍ、通路成形用凸部（３３）の幅が０．６ｍｍ、隔壁成形用溝の幅が０．２ｍｍに調整されている。
【０１１９】
メス型ダイス（４０）は、ダイス孔（４１）の高さが１．７ｍｍ、ダイス孔（４１）の幅が２０．０ｍｍに調整されている。
【０１２０】
ダイスケース（２０）のポート孔（２４）は、押出孔（１１）の厚さ方向両側に対応して２つ形成されている。各ポート孔（２４）の傾斜角度（θ）は１０°に調整されており、すなわち、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対する各ポート孔（２４）の軸心（Ｘ２）の傾斜角度（θ）が１０°に調整されるとともに、各ポート孔（２４）の内周面のうち内側面（２４ａ）および外側面（２４ｂ）が互いに平行に配置されている。
【０１２１】
ビレット受圧面（２２）は、半径３０ｍｍの１／２球体の外球面（凸球面）に形成されている。
【０１２２】
さらに表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を１．８に調整し、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．３に調整し、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．２に調整した。
【０１２３】
以上の構成の押出成形用ダイス（１０）を図９〜１１に示すように上記実施形態と同様な押出成形機にセットして、押出成形を行って図１２，１３に示すようなアルミニウム合金製の偏平多孔チューブ（熱交換器用チューブ）を製造した。
【０１２４】
そしてダイス寿命（ダイスに亀裂や磨耗が発生するまでの材料導入量（ｔｏｎ）および押出荷重を測定し、さらにダイス寿命の制限要因を調査した。その結果を表１に示す。
【０１２５】
＜実施例１−２＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を２．０に調整した。
【０１２６】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１２７】
＜実施例１−３＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を３．０に調整した。
【０１２８】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１２９】
＜実施例１−４＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を４．０に調整した。
【０１３０】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１３１】
＜実施例１−５＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を４．５に調整した。
【０１３２】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１３３】
＜実施例１−６＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を５．０に調整した。
【０１３４】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１３５】
＜実施例１−７＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を５．５に調整した。
【０１３６】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１３７】
＜実施例１−８＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を６．０に調整した。
【０１３８】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１３９】
＜比較例１−１＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を１．５に調整した。
【０１４０】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１４１】
＜比較例１−２＞
表１に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を７．０に調整した。
【０１４２】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１４３】
＜評価１＞
表１に示すように、実施例のものは主として、オス型ダイスの磨耗が寿命制限要因であり、ダイス寿命が長いものであった。ただ実施例１−１のものは、寿命制限要因として、微小亀裂も含まれているが、押出荷重も低い上、ダイス寿命も比較的長いものであった。
【０１４４】
これに対し、比較例のものはオス型ダイスの磨耗に加えて、微小亀裂が寿命制限要因となり、ダイス寿命が短いものであった。このうち、比較例１−１のものは、強度不足でダイス寿命がかなり短くなっていた。さらに比較例１−２のものは、強度は十分であったものの、押出荷重が大きくなり、その結果、寿命が短くなっていた。
【０１４５】
【表２】
2008207243.tif 000004
【０１４６】
＜実施例２−１＞
表２に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を２．５に調整し、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．１５に調整し、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．２に調整した。
【０１４７】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１４８】
＜実施例２−２＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．２に調整した。
【０１４９】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１５０】
＜実施例２−３＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．３に調整した。
【０１５１】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１５２】
＜実施例２−４＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．３５に調整した。
【０１５３】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１５４】
＜実施例２−５＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．４に調整した。
【０１５５】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１５６】
＜比較例２−１＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．１に調整した。
【０１５７】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１５８】
＜比較例２−２＞
表２に示すように、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．４５に調整した。
【０１５９】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１６０】
＜評価２＞
表２に示すように、実施例のものは、オス型ダイスの磨耗が寿命制限要因であり、ダイス寿命が長いものであった。
【０１６１】
これに対し、比較例２−１のものはオス型ダイスの微小亀裂が寿命制限要因となり、ダイス寿命が短いものであった。また比較例２−２のものは、押出荷重が大きくなり、寿命が短くなっていた。
【０１６２】
【表３】
2008207243.tif 000005
【０１６３】
＜実施例３−１＞
表３に示すように、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を２．５に調整し、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．３に調整し、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．１５に調整した。
【０１６４】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１６５】
＜実施例３−２＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．２に調整した。
【０１６６】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１６７】
＜実施例３−３＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．４に調整した。
【０１６８】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１６９】
＜実施例３−４＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．６に調整した。
【０１７０】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１７１】
＜実施例３−５＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．７に調整した。
【０１７２】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１７３】
＜実施例３−６＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．８に調整した。
【０１７４】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１７５】
＜実施例３−７＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．９に調整した。
【０１７６】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１７７】
＜実施例３−８＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を１．０に調整した。また、これのみ各ポート孔（２４）の内周面のうち内側面（２４ａ）の傾斜角度をダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対し０°に調整した。
【０１７８】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１７９】
＜比較例３−１＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．１に調整した。
【０１８０】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１８１】
＜比較例３−２＞
表３に示すように、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を１．１に調整した。また、これのみ各ポート孔（２４）の内周面のうち内側面（２４ａ）が、下流側に向かうに従ってダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）から遠ざかるように、ダイスケース（２０）の軸心（Ｘ１）に対し１０°傾斜している。
【０１８２】
これ以外の構成は上記と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、上記と同様に押出成形を行って同様の評価を行った。
【０１８３】
＜評価３＞
表３に示すように、実施例のものは、オス型ダイスの磨耗が寿命制限要因であり、ダイス寿命が長いものであった。
【０１８４】
これに対し、比較例３−１のものはオス型ダイスの微小亀裂が寿命制限要因であり、実施例に比べて僅かながら、ダイス寿命が短いものであった。また比較例３−２のものは、押出荷重が大きいものの、実施例と同程度の寿命を得ることができた。
【０１８５】
【表４】
2008207243.tif 000006
【０１８６】
＜実施例４−１＞
図１〜８に示す上記第１実施形態に対応する押出成形用ダイス（１０）を準備した。表４に示すように、このダイス（１０）のダイスケース（２０）として、ビレット受圧面（２２）が、１／８球体の外表面（凸球面）によって構成され、その球面半径が４５．４ｍｍに設定されたものを準備した。この受圧部（２１）の直径は６０ｍｍに調整されている。
【０１８７】
さらにダイスケース（２０）のポート孔（２４）は、押出孔（１１）の厚さ方向両側に対応して２つ形成されている。各ポート孔（２４）の傾斜角度（θ）は、１０°に調整されている。
【０１８８】
またオス型ダイス（３０）としては、マンドレル（３１）の高さ（厚さ）が２．０ｍｍ、マンドレル（３１）の幅が１９．２ｍｍ、通路成形用凸部（３３）の高さが１．２ｍｍ、通路成形用凸部（３３）の幅が０．６ｍｍ、隔壁成形用溝（３２）の幅が０．２ｍｍのものを用いた。さらにメス型ダイス（４０）としては、ダイス孔（４１）の高さが１．７ｍｍ、ダイス孔（４１）の幅が２０．０ｍｍのものを用いた。
【０１８９】
さらに、このダイス（１０）において、製品外接円直径（Ａ）に対する受圧面外径（Ｂ）の比（Ｂ／Ａ）を３．０に調整し、受圧面外径（Ｂ）に対する孔間壁入口側肉厚寸法総和（Ｄ）の比（Ｄ／Ｂ）を０．３に調整し、孔間壁入口側最小肉厚寸法（Ｃ）に対する孔間壁出口側最小肉厚寸法（Ｅ）の比（Ｅ／Ｃ）を０．２に調整した。
【０１９０】
この押出成形用ダイス（１０）を図９〜１１に示すように上記第１実施形態と同様な押出成形機にセットして、押出成形を行って、図１２，１３に示すようなアルミニウム合金製の扁平多孔チューブ（熱交換チューブ）を製造した。
【０１９１】
そしてダイス寿命（ｔｏｎ／ダイス）を測定した。その結果を表４に示す。
【０１９２】
＜実施例４−２＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）を、１／６球体の凸球面によって構成し、かつその球面半径を４０．３ｍｍに設定し、それ以外は、上記実施例４−１と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、同様の押出成形機にセットして、同様に押出成形を行って、扁平多孔チューブを製造した。
【０１９３】
＜実施例４−３＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）を、１／３球体の凸球面によって構成し、かつその球面半径を３２．０ｍｍに設定し、それ以外は、上記実施例４−１と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、同様の押出成形機にセットして、同様に押出成形を行って、扁平多孔チューブを製造した。
【０１９４】
＜実施例４−４＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）を、１／２球体の凸球面によって構成し、かつその球面半径を３０．０ｍｍに設定し、それ以外は、上記実施例４−１と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、同様の押出成形機にセットして、同様に押出成形を行って、扁平多孔チューブを製造した。
【０１９５】
＜実施例４−５＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）を、４／６球体の凸球面によって構成し、かつその球面半径を３２．０ｍｍに設定し、それ以外は、上記実施例４−１と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、同様の押出成形機にセットして、同様に押出成形を行って、扁平多孔チューブを製造した。
【０１９６】
＜実施例４−６＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）を、５／６球体の凸球面によって構成し、かつその球面半径を４０．３ｍｍに設定し、それ以外は、上記実施例４−１と同様の押出成形用ダイス（１０）を準備し、同様の押出成形機にセットして、同様に押出成形を行って、扁平多孔チューブを製造した。
【０１９７】
＜評価４＞
表４に示すように、ビレット受圧面（２２）における球面半径が大きくて突出量が比較的小さいもの（実施例４−１）では、ダイス寿命が少し短くなっていた。
【０１９８】
さらにビレット受圧面（２２）における球面半径が小さくて球体の突出量が比較的大きいもの（実施例４−６）では、ダイス寿命を長く確保できるが、ビレット受圧面の加工が若干困難であると考えられる。
【０１９９】
これに対し、ビレット受圧面（２２）が、適度な凸面形状に設定されたもの、つまり１／６〜４／６球体の凸球面に設定されたもの（実施例４−２〜４−５）では、ダイス寿命を長くできる上さらに、ダイス制作費も抑えることができた。中でも特にビレット受圧面（２２）が、１／２球体の凸球面に設定されたもの（実施例４−４）では、十分なダイス寿命を確保しつつ、ダイス制作費も抑えることができ、優れた結果が得られた。
【０２００】
なお実施例４−４のものと比較すると、ビレット受圧面（２２）が、４／６球体の凸球面に設定されたもの（実施例４−５）では多少、ダイス制作費が高くなり、実施例４−２〜４−５の中では、若干見劣りした結果となった。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
この発明の金属材料の押出成形用ダイスは、中空チューブなどの押出製品、たとえば自動車エアコン用ガスクーラー、エバポレータ、家庭用給湯機などの熱交換チューブを製造する際に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】この発明の第１実施形態である押出成形用ダイスの一例を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の押出成形用ダイスを分解して示す斜視図である。
【図３】第１実施形態の押出成形用ダイスを示す後面（正面）図である。
【図４】第１実施形態の押出成形用ダイスを切り欠いて示す斜視図である。
【図５】第１実施形態の押出成形用ダイスを示す一側断面図である。
【図６】第１実施形態の押出成形用ダイスを示す他側断面図である。
【図７】第１実施形態の押出成形用ダイスの内部断面を拡大して示す斜視図である。
【図８】第１実施形態の押出成形用ダイスにおけるダイスケースを示す断面図である。
【図９】第１実施形態の押出成形用ダイスが適用された押出成形機の主要部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１０】第１実施形態の押出成形機におけるダイス周辺を示す一側断面図である。
【図１１】第１実施形態の押出成形機におけるダイス周辺を示す他側断面図である。
【図１２】第１実施形態の押出成形機によって押出成形された多孔中空材を示す斜視図である。
【図１３】第１実施形態の押出成形機によって押出成形された多孔中空材を示す正面断面図である。
【図１４】この発明の第２実施形態である押出成形用ダイスの一例を示す斜視図である。
【図１５】第２実施形態の押出成形用ダイスを分解して示す斜視図である。
【図１６】第２実施形態の押出成形用ダイスにおけるダイスケースを示す後面（正面）図である。
【図１７】第２実施形態のダイスケースを切り欠いて示す斜視図である。
【図１８】従来の押出成形用ダイスを示す斜視図であって、同図（ａ）はポートホールダイスを分解して示す斜視図、同図（ｂ）はスパイダダイスを分解して示す斜視図、同図（ｃ）はブリッジダイスを示す斜視図である。
【符号の説明】
【０２０３】
６…コンテナ
１０…押出成形用ダイス
１１…押出孔
２０…ダイスケース
２１…受圧部
２２…ビレット受圧面（金属材料受圧面）
２４…ポート孔
２４ｅ…入口
２７…孔間壁
３０…オス型ダイス
３３…通路形成用凸部
４０…メス型ダイス
６０…中空材
６３…通路
Ａ…製品外接円直径
Ｂ…受圧面外径
Ｃ…孔間壁入口側最小肉厚寸法
Ｅ…孔間壁出口側最小肉厚寸法
Ｘ１…ダイスケース（受圧部）の軸心
Ｘ２…ポート孔の軸心
θ…傾斜角度
【図１】
2008207243.tif 000007
【図２】
2008207243.tif 000008
【図３】
2008207243.tif 000009
【図４】
2008207243.tif 000010
【図５】
2008207243.tif 000011
【図６】
2008207243.tif 000012
【図７】
2008207243.tif 000013
【図８】
2008207243.tif 000014
【図９】
2008207243.tif 000015
【図１０】
2008207243.tif 000016
【図１１】
2008207243.tif 000017
【図１２】
2008207243.tif 000018
【図１３】
2008207243.tif 000019
【図１４】
2008207243.tif 000020
【図１５】
2008207243.tif 000021
【図１６】
2008207243.tif 000022
【図１７】
2008207243.tif 000023
【図１８】
2008207243.tif 000024