(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイ(8)内に上下動自在に配設されたコア(9)と、前記ダイ(8)とコア(9)間に形成された輪状吐出口(2)と、前記コア(9)又はダイ(8)の下部に設けられ前記輪状吐出口(2)から吐出されるパリソン(3)を二分したシート(7)に形成するための一対のセパレータ(5,5a)とからなり、
前記各セパレータ(5,5a)のセパレータ体(34)の第１分岐体(33)は付勢体(35)を介して前記ダイ(8)又はコア(9)側に固定された第２分岐体(40)の先端側に設けられた突起(40A)の垂直端面(40a)へ直線状で垂直に形成された接触面(50)を介して常時直接接触するように常時付勢され、前記第１、第２分岐体(33,40)は前記接触面(50)において互いに接触して垂直方向に相対摺動できるように構成され、前記各セパレータ(5,5a)は前記コア(9)の下部の凹部(31)又は前記ダイ(8)の下部の凹部(60)に設けられ、
前記パリソン(3)の切断は、前記第１分岐体(33)又は／及び前記突起(40A)を有する前記第２分岐体(40)によって行われることを特徴とするクロスヘッド。
【請求項２】
前記各セパレータ(5,5a)は、前記コア(9)の直径方向に沿って互いに対向配置されていることを特徴とする請求項１記載のクロスヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロスヘッドに関し、特に、コア又はダイの下部に設けた一対のセパレータの第１分岐体とダイ又はコアに設けた第２分岐体を用いることにより、パリソンを二分して一対のシートを形成するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、自動車用プラスチック燃料タンクは、ガス透過性や各種機能を満足するため、タンク内部にインサート部品を装着するためのスペースを確保するため、従来の円筒状のパリソンではなく、シート状の樹脂やパリソンに切れ目を入れるなどして成形している。
前述のように、パリソンに切れ目を入れてパリソンから一対のシートを得るための従来技術としては、例えば、図４に示される第１従来例の特許文献１の構成を挙げることができる。
すなわち、図４において符号１で示されるものはアキュムレータであり、この押出装置１の下部の輪状吐出口２から下方へ吐出されるパリソン３は、この押出装置１の下方へ位置するホルダ４上のボディ５により二分割され、このボディ５の両側に位置する被動ロール６を介して下方へ垂下し、一対のシート７として得ることができる。
【０００３】
また、第２従来例の特許文献２のプラスチックシートの製造装置においては、図５に示されるように、押出装置１のダイ８から垂下するパリソン３は、ダイ８の下方に位置するカッタ５によって切断されて一枚のシート７に展開部材９を介して展開されている。
【０００４】
また、第３従来例の特許文献３の中空成形方法においては、図６及び図７に示されるように、押出装置１のダイ８内のコア９を経て吐出されるパリソン３は、コア９の流路規制分岐部材５により分岐された一対のシート７として被動ロール６を介して下方へ垂下し、一対の金型２０，２１間で部品２２と共にインサート成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４，２９５，２１３号公報
【特許文献２】特開平６−２１８７９２号公報
【特許文献３】特公平４−２０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のパリソンからのシートの製造装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、図４の特許文献１の構成の場合、クロスヘッドである押出装置１からパリソン３が排出された後に、刃であるボディ５によって二分割に切断されるため、重力が切断のための力になるが、切断デバイスであるボディ５の摩擦が抵抗となり、良好な切断が得られないことがある。
そのため、一対の被動ロール６により切断を補助しなければならなかった。
また、パリソンがボディ５に付着することのないように、ボディ５を冷却しなければならなかった。
また、ボディ５を冷却したために、パリソン３の温度が低くなりすぎると、逆に、パリソン３を加熱しなければ切断できなくなることになっていた。
【０００７】
また、図５の特許文献２の構成の場合、上下方向の肉厚を連続的に変化させながらシートを形成することができるが、切断刃の位置及び状態によっては切断できない場合があった。また、ダイ８の下方にカッタ５及び展開部材９を設けなければならず、パリソン３が排出された後からの切断となり、前述の特許文献１と同様の課題が存在していた。
また、パリソン３を切断するための構造が複雑となり、中空成形機の全体形状を小型化することが困難であった。
【０００８】
また、図６及び図７に示される特許文献３の構成の場合、コア９の外周にカッタ５が突出して形成されているため、このカッタ５は厚さを厚くすることができず、パリソン３の厚さを可変とした場合には追従することができず、コア９を種々交換する必要があった。
本発明は、コア又はダイの下部に設けた一対のセパレータの第１分岐体とダイ又はコアに設けた第２分岐体を用いることにより、コアが上下動した場合でも第２分岐体と第１分岐体は互いに摺動し、安定して一対のシートを切断できるようにしたクロスヘッド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】
【０００９】
本発明によるクロスヘッドは、ダイ内に上下動自在に配設されたコアと、前記ダイとコア間に形成された輪状吐出口と、前記コア又はダイの下部に設けられ前記輪状吐出口から吐出されるパリソンを二分したシートに形成するための一対のセパレータとからなり、
前記各セパレータのセパレータ体の第１分岐体は付勢体を介して前記ダイ又はコア側に固定された第２分岐体の先端側に設けられた突起の垂直端面へ直線状で垂直に形成された接触面を介して常時直接接触するように常時付勢され、前記第１、第２分岐体は前記接触面において互いに接触して垂直方向に相対摺動できるように構成され、前記各セパレータは前記コアの下部の凹部又は前記ダイの下部の凹部に設けられ、前記パリソンの切断は、前記第１分岐体又は／及び前記突起を有する前記第２分岐体によって行われるようにした構成であり、また、前記各セパレータは、前記コアの直径方向に沿って互いに対向配置されている構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるクロスヘッドは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ダイ内に上下動自在に配設されたコアと、前記ダイとコア間に形成された輪状吐出口と、前記コア又はダイの下部に設けられ前記輪状吐出口から吐出されるパリソンを二分したシートに形成するための一対のセパレータとからなり、前記各セパレータの第１分岐体は付勢体を介して前記ダイ又はコア側に固定された第２分岐体へ常時付勢され、前記第１、第２分岐体は互いに接触して上下方向に相対摺動できるように構成されていることにより、クロスヘッドの輪状吐出口から吐出されたままのパリソンを温度が低下しない状態で一対のセパレータにより切断され、良好な切断状態の一対のシートを得ることができる。
また、前記コアの上下動時においても、常時、セパレータの第１分岐部がダイ又はコアに設けた第２分岐部に接して摺動しているため、パリソンの肉厚の変化に拘わらず切断することができる。
また、クロスヘッドの下部から押し出されたパリソンを切断刃によって切断するのではなく、押し出される前に分岐しているため、切断刃の状態、位置に左右されることなく安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、第２分岐体はコアがダイに対して上下方向に移動する寸法に対応できる形状なので、コアをダイに対して上下方向に移動させることによって樹脂流路の幅寸法を変化させ、樹脂肉厚を連続的に変化させながら安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、コアがダイに対して上下方向に移動する寸法に対応できる第２分岐体を備えることによって、コアをダイに対して上下方向に移動させる際に、第１分岐体を押し当てる時に付勢体が伸びることなく、一定の押力で維持できるため、安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、第２分岐体は第２分岐体の取付板によってダイ又はコアの下面に取り付け、第１分岐体は筒状ホルダによって凹部が刻まれたコア又はダイの内部に取り付ける構造になっているので、既設機でもダイ、コアを交換、改造するだけで、安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、交換、改造後は、第２分岐体は取付板によって後付け構造なので、ダイ又はコアはそのままでコア又はダイを交換するだけで溶融樹脂をパリソン状、シート状の２パターン使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明によるクロスヘッドのコア変化を示す断面図である。
【図２】図１の表面図である。
【図３】図１の他の形態を示す断面図である。
【図４】第１従来例を示す斜視図である。
【図５】第２従来例を示す斜視図である。
【図６】第３従来例を示す斜視図である。
【図７】図６のコアを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、コア又はダイの下部に設けた一対のセパレータの第１分岐体とダイ又はコアに設けた第２分岐体を用いることにより、パリソンを二分して一対のシートを形成するようにしたクロスヘッドを提供することを目的とする。
【実施例】
【００１３】
以下、図面と共に本発明によるクロスヘッドの好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１及び図２において、符号１で示されるものは概略で示すクロスヘッドであり、このクロスヘッド１の輪状をなすダイ８の内側にはコア９が図示しないアクチュエータを介して矢印Ａの方向に沿って上下動できるように構成され、中心線のＰを中心として、左半分はコア９が最上位置に上昇した場合を示し、右半分はコア９が最下位置に下降した場合を示している。
【００１４】
前記クロスヘッド１のダイ８の内壁８ａとコア９の外壁９ａとの間には、多層状等の溶融樹脂を下方へ吐出するための樹脂流路３０が形成され、この樹脂流路３０の下部には、パリソン３を吐出するための輪状吐出口２が形成されている。
前記輪状吐出口２の半径方向幅２Ａは、前記コア９の上下動により連続的に変化し、図１の中心線Ｐから左半分の領域においては、コア９が最も上昇しているため、この半径方向幅２Ａは最小となり、図１の中心線Ｐから右半分の領域においては、コア９が最も下降しているため、この半径方向幅２Ａは最大となるように構成されている。尚、この半径方向幅２Ａは吐出されるパリソン３及びシート３ａの厚さと同一である。
【００１５】
前記コア９の下部には、コア９の直径方向に沿って凹部３１が形成され、この凹部３１内には一対のセパレータ５，５ａが互いに直径方向に沿って互いに対向配置されている。
前記各セパレータ５，５ａは、筒状ホルダ３２と、その先端側に第１分岐体３３を有する長手状のセパレータ体３４と、前記筒状ホルダ３２の段部３２ａとセパレータ体３４の段部３４ａとの間に設けられた等からなる付勢体３５と、からなり、この付勢体３５の付勢力によって前記第１分岐体３３がダイ８の下部に設けられ突起４０Ａを有する第２分岐体４０の垂直端面４０ａに接触面５０で示すように常時直接接触するように付勢されている。尚、この接触面５０は突起４０Ａの部分も含んで直線状で垂直に形成されている。
【００１６】
前記付勢体３５は、セパレータ体３４の外周に位置するコイルスプリング、ゴムスプリング、蛇腹状体あるいはリニアアクチュエータ等を用いることができ、図１のように、コア９が上下動してパリソン３の肉厚を調整する場合も、前記第１分岐体３３はダイ８の第２分岐体４０に接して摺動し、パリソン３の肉厚の大小に拘わらず、パリソン３を直径方向に沿って二分することができるように構成されている。尚、前記各分岐体３３，４０は、平板状に形成され、樹脂流路３０内の溶融状のパリソン３をクロスヘッド１の輪状吐出口２から下方へ出る前（すなわち、クロスヘッド１内）に切断するように構成されている。
【００１７】
前記各第２分岐体４０は、ダイ８の下面８ｂに垂直配置で設けられ、各第２分岐体４０の外端４０ａ’は、前記ダイ８の外周８ｃに複数のボルト４１によって着脱自在に設けられた取付板４２によって保持されており、前記各第１分岐体３３の上面３３ａは、パリソン３を分岐、すなわち、切断しやすいように両面テーパ状となるように構成されている。
尚、図１で示されるように、コア９が最も上昇した時は、第１分岐体３３が第２分岐体４０の垂直端面４０ａに対して摺動しつつ上昇し、パリソン３の切断は各分岐体３３，４０により行われ、前記コア９が最も下降し、第１分岐体３３が第２分岐体４０と同一水平位置に並んだ時は、第２分岐体４０のみが樹脂流路３０内に位置するため、パリソン３は第２分岐体４０のみで分岐、すなわち、切断されることにより、一対のシート３，３ａを得ることができる。
【００１８】
次に、本発明による前述のクロスヘッド１を用いてパリソン３から一対のシート３，３ａを得る場合について述べる。
まず、図示しない押出機から押出された溶融樹脂（単層又は多層）は、樹脂流路３０を経て輪状吐出口２からパリソン３として下方へ吐出される際に、前記各セパレータ５，５ａの第１分岐体３３又は第２分岐体４０又はその両方によりパリソン３が直径方向に沿って切断されるため、クロスヘッド１の下部から吐出される時は、一対のシート７が形成される。
従って、パリソン３は、クロスヘッド１内、すなわち、樹脂流路３０内の温度が高い状態のままで切断されるため、極めて円滑に切断動作が行われる。
【００１９】
また、前記ダイ８は、コア９に対して水平方向に移動することができるように構成され、パリソン３の断面形状を偏芯させ、厚みバランスを変化することにより、シート３，３ａの厚さを種々の形状又は肉厚とすることができる。
従って、クロスヘッド１の下部から押し出されたパリソン３を切断刃によって切断するのではなく、押し出される前に各分岐体３３，３４によって分岐しているため、切断刃の状態、位置に左右されることなく安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、第２分岐体４０はコア９の第１分岐体３３に対して接触したままで垂直な接触面５０に沿って上下方向に移動すなわち摺動する寸法に対応できる形状であるため、コア９をダイ８に対して上下方向に移動させることによって樹脂流路３０の幅寸法を変化させ、樹脂肉厚を連続的に変化させながら安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、コア９がダイ８に対して上下方向に移動する寸法に対応できる第２分岐体４０を備えることによって、コア９をダイ８に対して上下方向に移動させる際に、第１分岐体３３を押し当てる時にバネが伸びることなく、一定の押力で維持できるため、安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、第２分岐体４０は第２分岐体４０の取付板４２によってダイ８下面８ｂに取り付け、第１分岐体３３は筒状ホルダ３２によって凹部３１が刻まれたコア９の内部に取り付ける構造になっているので、既設機でもダイ８、コア９を交換、改造するだけで、安定かつ綺麗に溶融樹脂をシート状に形成できる。
また、交換、改造後は、第２分岐体４０は取付板４２によって後付け構造であるため、ダイ８はそのままでコア９のみを交換するだけで溶融樹脂をパリソン状、シート状の２パターンの成形用として使用することができる。
また、前記第１分岐体３３を付勢体３５で付勢するためのセパレータ５，５ａは、前述の実施例ではコア９に設けられているが、他の形態として、図３に示されるように、このセパレータ５，５ａをダイ８に取付け、第２分岐体４０をコア９の下部に取付けた場合も前述と同様の作用効果を得ることができ、各分岐体３３と４０は互いに相対摺動する。
また、前述のように、各セパレータ５，５ａをダイ８の下部に取付ける場合は、ダイ８の下部に前記凹部６０を設けて取付け、第２分岐体４０をコア９の下部の凹部３１に設ける構成となる。
また、第１分岐体３３と第２分岐体４０の接触面５０に曲部を付けることによってずれないようにすることができる。
また、筒状ホルダ３２に付勢体３５、接触面５０に曲部、取付板４２に長穴（図示せず）を形成することによってコア９をＸＹ軸方向へずらしてパリソン３の肉厚制御を行うこともできる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明によるクロスヘッドは、第１分岐体と第２分岐体を用いることにより、クロスヘッドの中でパリソンを切断することができ、新設だけでなく、既存のクロスヘッドにも後付けでセパレータを設けることができる。
【符号の説明】
【００２１】
１    クロスヘッド
２    輪状吐出口
２Ａ    半径方向幅
３    パリソン
５,５ａ    セパレータ
７    シート
８    ダイ
８ａ    内壁
８ｂ    下面
９    コア
９ａ    外壁
Ｐ    中心線
３０    樹脂流路
３１    凹部
３２    筒状ホルダ
３３    第１分岐体
３４    セパレータ体
３５    付勢体
４０    第２分岐体
４０ａ 垂直端面
４０ａ’ 外端
４１    ボルト
４２    取付板
５０    接触面
６０    凹部
【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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