(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状をなす成形品の幅方向に延設された前後一対の部材からなり、これら部材間に形成されたマニホールドおよび該マニホールドに連通する樹脂注入口とを有するダイ本体と、
前記ダイ本体の下端部に、前記マニホールドと連通するスリットを前記ダイ本体の長手方向に沿って形成させる前後１対のダイリップと、
前記ダイ本体およびダイリップの両端を閉鎖するサイドプレートと、
前記マニホールドの両端側に、前記マニホールド内をその長手方向に沿って気密的かつ摺動自在にそれぞれ支持された１対の幅規制用のディッケルとを具備し、
前記ディッケルが、前記マニホールドと同一断面を有したまま前記サイドプレートを貫通して両端側にそれぞれ延設され、かつ前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間のクリアランスが、０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍとされており、
前記サイドプレートに、前記ディッケルが挿通可能なシールメタルが嵌合され、かつ前記シールメタルが、前記ディッケルの挿通に伴い前記ディッケルの周囲に密着して前記ディッケルの周囲をシールするようになっていることを特徴とするディッケル付Ｔダイ。
【請求項２】
前記マニホールドが、端面視して円形状断面を有する上部と、該上部から、前後方向の幅が同一となるよう前記上部の径方向に沿って垂下するスリット状の下部とからなることを特徴とする請求項１記載のディッケル付Ｔダイ。
【請求項３】
前記ダイ本体と前記ディッケルとが、同一の素材で構成されていることを特徴とする請求項１または２記載のディッケル付Ｔダイ。
【請求項４】
前記ディッケルの表面が前記ディッケルを構成する素材の素地面であることを特徴とする請求項１，２または３記載のディッケル付Ｔダイ。
【請求項５】
前記シールメタルの端面に、前記ディッケルの挿通に伴い前記ディッケルの側面と当接する帯状のスクレーパが支持されていることを特徴とする請求項１記載のディッケル付Ｔダイ。
【請求項６】
前記スクレーパが、前記シールメタルの端面に着脱自在に支持されていることを特徴とする請求項５記載のディッケル付Ｔダイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シート状物品の押出成形のために押出機の下端に接続されるディッケル付Ｔダイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばフィルムを始めとするシート状物品を押出成形するための押出機においては、下端にＴダイを接続し、溶融樹脂をこのＴダイを介して押し出すことにより、同一断面を有する平板状の成形品を得ている。そして、このＴダイとしては、従来より例えば図１０ないし図１２に示すものがある。
【０００３】
図１０および図１１はそれぞれ従来のディッケル付Ｔダイの側面図および断面図、また、図１２は、従来のディッケル付Ｔダイの端部の拡大断面図である。符号１はＴダイ本体で、このＴダイ本体１は、シート状物品の幅方向に延設された前後一対の部材からなり、これらの部材間には、マニホールド２と呼称される空間が形成されている。また、マニホールド２の上方には、マニホールド２に連通する樹脂注入口３が形成されている。
【０００４】
マニホールド２の下部は前後方向に漸次縮径されるとともに、ダイ本体１の下端部にて、例えば図１１に示すように、一対のダイリップ４により前後から挟まれて均一厚のスリット５を形成している。このダイリップ４はダイ本体１に上下動自在に支持されており、スリット５の前後方向の幅は、ダイリップ４の上下動により調整することができる。
【０００５】
一方、例えば図１２に示すように、ダイ本体１およびダイリップ４の両端はそれぞれサイドプレート６により閉鎖され、かつマニホールド２の両端側には、１対のディッケル７が、マニホールド２内をその長手方向に沿って気密的かつ摺動自在にそれぞれ配設されている。その結果、マニホールド２は、ディッケル７を介して、樹脂空間２ａと、ダイ本体１、ディッケル７およびサイドプレート６に囲まれた非樹脂空間２ｂとに分けられる。
【０００６】
また、これらディッケル７の上端部には、いずれもサイドプレート６を貫通して延びる連結軸８が両端側からそれぞれ連結され、かつこれらの連結軸８には、摺動用ネジ９が、連結軸８と同軸をなすよう両端側からそれぞれ螺合されている。そして、この摺動用ネジ９の回動により、マニホールド２内におけるディッケル７の摺動が可能となっている。なお、符号１０は、樹脂の漏洩防止のためにサイドプレート６と連結軸８との間に配設されたシール材、符号１１は、スリット５の下端に、その長手方向に沿って摺動自在に配設されたシールディッケルである。
【０００７】
押出機にて溶融された樹脂は樹脂注入口３からマニホールド２の樹脂空間２ａ内に供給され、更にスリット５から押し出されることにより、スリット５の幅に応じた均一厚の板状に成形される。また、成形幅は上記一対のディッケル７の位置により規定される。この場合、摺動用ネジ９を回動させ、ディッケル７を中央側に移動させることによって成形品の幅が小さくなり、かつ両端側に移動させることによって成形品の幅が大きくなる。そのため、同一のＴダイ本体１を用いて、必要に応じて樹脂の流出幅を変え、成形品の幅を変更することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ディッケル７をマニホールド２内にて摺動させるためには、マニホールド２の内壁とディッケル７の側面との間にクリアランスが必要となる。その結果、上記従来のディッケル付Ｔダイの場合、溶融され加圧された状態で樹脂空間２ａ内に供給された樹脂が、このクリアランスを介して非樹脂空間２ｂ内に侵入する。
【０００９】
侵入した樹脂はサイドプレート６に形成された排出孔１２等から排出（パージ）された後、新たな樹脂に置換されるが、上記従来のディッケル付Ｔダイにおいては、侵入した樹脂が上記非樹脂空間２ｂ内などに滞留した状態で長時間高温に曝されるため、樹脂の一部が固化してマニホールド２の内壁に焼き付き、その結果、樹脂の流動性が低下してパージ作業が困難になることがある。
【００１０】
残留した樹脂を完全にパージするためには分解掃除が望ましいが、通常は樹脂流の動圧を利用したパージ作用でパージを行っている。しかしながら、流動性が低下した樹脂のパージには多量の樹脂を必要とし、特に、幅の狭い成形品を成形した後、幅の広い成形品を成形する場合、あるいは樹脂の種類を交換する場合等には、長時間にわたるパージ作業が必要となる。
【００１１】
その結果、上記従来のディッケル付Ｔダイにおいては、パージ作業に使用される樹脂量（パージ量）が増加して成形品の成形コストが上昇し、かつパージ作業後、残留したパージ用の樹脂が成形中に排出されると、成形品が不良となり歩留まり率が低下するという問題が生じていた。更に、マニホールド２の内壁とディッケル７の側面間の隙間に滞留した樹脂、またはこの隙間から漏洩した樹脂が、成形中、成形幅以外の部分から落下して成形品に混入する結果、成形品が不良となるという問題もあった。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、パージ量の少ないディッケル付Ｔダイを提供するとともに、マニホールド２の内壁とディッケル７の側面との間に滞留、漏洩する樹脂量を減少させることを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シート状をなす成形品の幅方向に延設された前後一対の部材からなり、これら部材間に形成されたマニホールドと該マニホールドに連通する樹脂注入口とを有するダイ本体と、前記ダイ本体の下端部に、前記マニホールドと連通するスリットを前記ダイ本体の長手方向に沿って形成させる前後１対のダイリップと、前記ダイ本体およびダイリップの両端を閉鎖するサイドプレートと、前記マニホールドの両端側に、前記マニホールド内をその長手方向に沿って気密的かつ摺動自在にそれぞれ支持された１対の幅規制用のディッケルとを具備するディッケル付Ｔダイであって、特に、前記ディッケルが、前記マニホールドと同一断面を有したまま前記サイドプレートを貫通して両端側にそれぞれ延設され、かつ前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間のクリアランスが、０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍとされており、前記サイドプレートに、前記ディッケルが挿通可能なシールメタルが嵌合され、かつ前記シールメタルが、前記ディッケルの挿通に伴い前記ディッケルの周囲に密着して前記ディッケルの周囲をシールするようになっていることを主たる特徴とするものである。
【００１４】
【作用】
本発明によれば、マニホールドの両端側に支持された１対のディッケルが、前記マニホールドと同一断面を有したままサイドプレートを貫通して両端側にそれぞれ延設されている。従って、樹脂をマニホールド内に供給した際、前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間のクリアランスを介して前記ディッケル両端側の空間に侵入、滞留する樹脂は、この空間がないので皆無となる。
【００１５】
また、前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間のクリアランスが０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍであるため、前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間の隙間に滞留する樹脂、またはこの隙間から漏洩する樹脂の量が大幅に減少する。従って、成形中における、成形幅以外の部分から滞留または漏洩した樹脂の落下頻度も大幅に低下する。
【００１６】
【実施例】
以下、図面に基づき、本発明の実施例について更に詳しく説明する。なお、上記従来のディッケル付Ｔダイと同様の構成を有する部分については、同一の符号を付してその説明を省略するとともに、必要に応じ、上記従来のディッケル付Ｔダイの図面を援用する。
【００１７】
図１は本発明に係るディッケル付Ｔダイの側面図、また、図２は、同じくディッケル付Ｔダイの端部の拡大断面図である。符号１は、シート状物品の幅方向に延設された前後一対の部材からなるＴダイ本体で、これらの部材間には、上方に樹脂注入口３を有するマニホールド２が形成されている。また、マニホールド２の下部は、上記図１１と同様、前後方向に漸次縮径されるとともに、一対のダイリップ４により、前後方向の幅が調整可能なスリット５が形成されている。
【００１８】
一方、例えば図２に示すように、ダイ本体１およびダイリップ４の両端はそれぞれサイドプレート１６により閉鎖され、かつマニホールド２の両端側には、１対のディッケル１７が、マニホールド２内をその長手方向に沿って気密的かつ摺動自在にそれぞれ配設されている。更に、本発明に係るディッケル付Ｔダイにおいては、ディッケル１７が、マニホールド２と同一断面を有したままサイドプレート１６を貫通して両端側にそれぞれ延設され、その結果、ディッケル１７は、図１に示すように、ダイ本体１の両端から左右にそれぞれ突出している。
【００１９】
しかも、本発明に係るディッケル付Ｔダイにおいては、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスを、０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲としている。ここで、クリアランスを０．０３ｍｍ以上とした理由は、クリアランスを０．０３ｍｍ未満とした状態で、マニホールド２の内壁に対する擦過なしにディッケル１７を摺動させることは、加工精度の点から困難なためである。
【００２０】
一方、クリアランスを０．１５ｍｍ以下とした理由について、図３に基づき説明する。図３は、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスと、パージ量との関係を示すグラフである。図３において、クリアランスが０．１５ｍｍ以下では、パージ量が１０ｋｇ未満と実用上問題のない値に抑制されるのに対し、クリアランスが０．２０ｍｍ以上では、パージ量が３０ｋｇ前後と急激に増加している。しかも、この値では、マニホールド２とディッケル１７間に滞留した樹脂の落下は避けられない。
【００２１】
すなわち、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスを０．１５ｍｍ以下とした理由は、このクリアランスを少なくとも０．１５ｍｍ以下とすることにより、パージ量を実用上問題のない値に抑制するためである。
【００２２】
また、これらディッケル１７の上端部には、その長手方向に沿って所定深さのネジ穴１７ａが両端側からそれぞれ螺設され、かつこれらのにネジ穴１７ａには、摺動用ネジ９が、両端側からそれぞれ螺合されている。そして、この摺動用ネジ９の回動により、マニホールド２内におけるディッケル１７の摺動が可能となっている。なお、符号２０は、樹脂の漏洩防止のためにサイドプレート１６とディッケル１７との間に配設されたシール材である。
【００２３】
押出機にて溶融された樹脂は、樹脂注入口３からマニホールド２内に供給され、更にスリット５から押し出されることにより、スリット５の幅に応じた均一厚の板状に成形される。この場合、成形幅は上記一対のディッケル１７の位置により規定され、かつ摺動用ネジ９の回動によるディッケル１７の移動に伴い成形品の幅が変更可能なため、同一のＴダイ本体１を用いて、必要に応じて樹脂の流出幅を変え、成形幅を変更することができる。
【００２４】
特に、本発明に係るディッケル付Ｔダイにおいては、ディッケル１７が、マニホールド２と同一断面を有したままサイドプレート１６を貫通して両端側にそれぞれ延設されているため、樹脂をマニホールド２内に供給した際、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスを介してディッケル１７両端側の空間に侵入、滞留する樹脂は、この空間がないので皆無となる。その結果、樹脂のパージ量が減少して成形品の成形コストが低下する。
【００２５】
更に、パージ後におけるパージ用の樹脂の残留も皆無となるため、成形中におけるこの残留樹脂の排出と、それに伴う不良成形品の発生が防止される。
【００２６】
また、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスが０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍであるため、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間の隙間に滞留する樹脂、またはこの隙間から漏洩する樹脂の量が大幅に減少する。その結果、成形中における、成形幅以外の部分からの滞留または漏洩樹脂の落下頻度が大幅に低下して、それに伴う不良成形品の発生が防止される。すなわち、本発明に係るディッケル付Ｔダイの使用により、不良成形品の発生に伴う歩留まり率の低下を抑制することが可能となる。
【００２７】
しかも、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との対向面積が相対的に大きく、かつ両者間のクリアランスが０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍと小さいため、特に成形品の幅を変更した際には、マニホールド２の内壁に対するディッケル１７の摺動によるマニホールド２の内壁のクリーニング効果が期待できる。すなわち、マニホールド２の内壁に付着した樹脂がディッケル１７の摺動に伴い剥離するため、マニホールド２の内壁が清浄に保たれ、成形品の厚みのばらつきが改善される。
【００２８】
一方、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間のクリアランスを０．０３ｍｍ近傍にまで小さくする場合には、マニホールド２およびディッケル１７には高い加工精度が要求される。このような場合には、マニホールド２の形状を例えば図４に示すように設定することが望ましい。
【００２９】
図４は、Ｔダイ本体１の断面図で、マニホールド２は、端面視して円形状断面を有する上部２ｃと、上部２ｃから、前後方向の幅が同一となるよう上部２ｃの径方向に沿って垂下するスリット状のランド部（下部）２ｄとから構成されている。マニホールド２をこのような単純な形状とすることにより、マニホールド２およびディッケル１７を高精度かつ比較的容易に加工することが可能となる。
【００３０】
また、サイドプレート１６とディッケル１７との間における樹脂の漏洩をより確実に防止するためには、シール材２０として、シールメタルを使用する。シールメタルの形状の例を図５ないし図７に示す。ここで、図５および図６はそれぞれシールメタルの正面図および縦断面図、図７はシールメタルの構造を示す、シールメタルの分解状態における斜視図である。
【００３１】
シールメタル３０は、ディッケル１７の上部が挿通可能とされた上部ブロック３１と、後述するようにシールメタル３０をサイドプレート１６に嵌合した際にマニホールド２内に配設されたディッケル１７の下部側面をそれぞれ前後から覆う一対の下部ブロック３２とから構成されている。そして、これら上部ブロック３１と下部ブロック３２とは、上部ブロック３１の下端から下方に突出して設けられた一対の係止片３３と、下部ブロック３２の上端から上方に突出して設けられた各一片の係止片３４との係合により、一体的に組み立てられている。
【００３２】
また、シールメタル３０には、シールメタル３０をサイドプレート１６に嵌合させた際にマニホールド２に連通するよう、ディッケル１７と同一断面を有する連通口３５が設けられている。更に、上部ブロック３１と下部ブロック３２には互いの接合面を介して上下に延びるネジ穴３６が、連通口３５を挟んで２対形成され、かつこれらネジ穴３６内にはそれぞれネジ（図示せず。）が配設されている。その結果、シールメタル３０は、これらネジの配設に伴い前記接合面間に形成された若干の隙間Ｓの作用により、前記接合面を介して上下方向に若干の伸縮性を有している。
【００３３】
一方、上部ブロック３１の側面には、複数のスリット３７が連通口３５と平行に延設され、その結果、シールメタル３０は、これらスリット３７の存在により、シールメタル３０をサイドプレート１６に嵌合した際に、前後方向に若干の伸縮性を有している。
【００３４】
シールメタル３０を使用する場合には、まず、サイドプレート１６の外側の端面にそれぞれ形成された凹部（図示せず。）内に、シールメタル３０を、その正面が外（左右）側を向き、かつ連通口３５がマニホールド２に連通するよう、外側からそれぞれ嵌合し、更に、ディッケル１７を、外側から連通口３５を経てマニホールド２内に挿通させる。
【００３５】
この場合、連通口３５はディッケル１７と同一断面を有するためディッケル１７は連通口３５内に圧入されることになるが、上述の通りシールメタル３０は上下方向および前後方向に若干の伸縮性を有しているため、シールメタル３０はディッケル１７の周囲に密着する。しかも、シールメタル３０の左右方向の厚み（図６中符号Ｈ）は数ｃｍ（本実施例では４ｃｍ）程度もあるため、上述した密着性とこの厚みとにより、ディッケル１７の周囲はシールメタル３０により確実にシールされ、サイドプレート１６とディッケル１７との間における樹脂の漏洩がより確実に防止される。
【００３６】
更にまた、押出成形に伴いディッケル１７の側面に付着した炭化物のマニホールド２内部への侵入と、それに伴うマニホールド２内部の傷つきを防止する目的で、図５ないし図７に符号３８で示すように、連通口３５の周囲をシールメタル３０の正面側で漸次拡径させてテーパ面とし、このテーパ面３８に、図８および図９で示すような、テーパ面３８と同一形状をなす帯状のスクレーパを着脱自在に係止させてもよい。ここで、スクレーパ４０には、テーパ面３８に係止させた場合に連通口３５の中心側となる端面に刃体４１が設けられている。
【００３７】
そして、押出成形後、ディッケル１７を両端側へと移動させる際に、テーパ面３８にスクレーパ４０を係止させておくことにより、ディッケル１７の両端側への移動に伴いディッケル１７の側面と刃体４１とが当接する。従って、押出成形に伴いディッケル１７の側面に付着した炭化物が刃体４１によりこそげ取られ、その結果、前記炭化物のマニホールド２内部への侵入と、それに伴うマニホールド２内部の傷つきが防止できる。
【００３８】
一方、上記各実施例において、成形時における高熱の溶融樹脂との接触による熱膨張差に伴う、マニホールド２の内壁とディッケル１７の側面との間における「かじり」あるいは過剰な隙間の発生を防止し、寸法精度を維持するため、Ｔダイ本体１とディッケル１７とは、同一材質で構成されていることが望ましい。また、ディッケル１７における歪の発生を防止する目的で、ディッケル１７の表面には、ディッケル１７を構成する素材の素地面を使用している。
【００３９】
更に、樹脂として、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂、エチレン−アクリル酸共重合樹脂のような樹脂を使用した場合には、ディッケル１７が例えばＳ４５Ｃ等の一般鋼であると、その素地面が腐食する恐れがある。このような場合には、ディッケル１７の素材として、例えばマルテンサイト系１８Ｃｒ−１Ｃ合金（ＳＵＳ４４０Ｃ相当）、あるいは析出硬化系１７Ｃｒ−４Ｎｉ−４Ｃｕ−Ｎｂ合金（ＳＵＳ６３０相当）等の耐蝕性を有する合金を使用し、ディッケル１７の腐食を防止する。
【００４０】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々変形することが可能であり、かつそれらが本発明の範囲から排除されないことはいうまでもない。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係るディッケル付Ｔダイにおいては、樹脂をマニホールド内に供給した際、該マニホールドの内壁とディッケルの側面との間のクリアランスを介して前記ディッケル両端側の空間に侵入、滞留する樹脂は、この空間がないので皆無となる。その結果、樹脂のパージ量が減少して成形品の成形コストが低下する。
【００４２】
更に、パージ作業後におけるパージ用の樹脂の残留も皆無となるため、成形中におけるこの残留樹脂の排出と、それに伴う不良成形品の発生が防止される。
【００４３】
また、前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間のクリアランスが０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍであるため、前記マニホールドの内壁と前記ディッケルの側面との間の隙間に滞留する樹脂、またはこの隙間から漏洩する樹脂の量が大幅に減少する。従って、成形中における成形幅以外の部分からの滞留または漏洩樹脂の落下頻度も大幅に低下する。
すなわち、本発明に係るディッケル付Ｔダイの使用により、不良成形品の発生に伴う歩留まり率の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディッケル付Ｔダイの側面図である。
【図２】本発明に係るディッケル付Ｔダイの端部の拡大断面図である。
【図３】マニホールドの内壁とディッケルの側面との間のクリアランスと、パージ量との関係をグラフ化したものである。
【図４】本発明に係るディッケル付Ｔダイに使用されるマニホールドの形状の例を示すダイ本体の断面図である。
【図５】本発明に係るシートメタルの形状の例を示す矢印Ｖに沿った正面図である。
【図６】本発明に係るシートメタルの形状の例を示すＶＩ−ＶＩ線に沿った縦断面図である。
【図７】本発明に係るシールメタルの構造を示す、シールメタルの分解状態における斜視図である。
【図８】本発明に係るスクレーパの形状の例を示す矢印ＶＩＩＩに沿った正面図である。
【図９】本発明に係るスクレーパの形状の例を示す矢印ＩＸに沿った側面図である。
【図１０】従来のディッケル付Ｔダイの矢印Ｖに沿った側面図である。
【図１１】従来のディッケル付ＴダイのＸＩ−ＸＩ線に沿った断面図である。
【図１２】従来のディッケル付Ｔダイの端部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１  ダイ本体
２  マニホールド
２ｃ  上部
２ｄ  ランド部（下部）
３  樹脂注入口
４  ダイリップ
５  スリット
６，１６  サイドプレート
７，１７  ディッケル
３０  シールメタル
４０  スクレーパ
【図１】
0003558706.tif 000002
【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】
0003558706.tif 000008
【図８】
0003558706.tif 000009
【図９】
0003558706.tif 000010
【図１０】
0003558706.tif 000011
【図１１】
0003558706.tif 000012
【図１２】
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