JPH044132B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はプラスチツク製品の製造方法および
押出し機ノズルに関するものである。

管状のプラスチツク製品を製造する場合に材料
に強さに関して若干の問題がある。一つのプラス
チツク物質中で一様な温度を維持することが困難
な点である。温度の小さな変化によつても流動性
の変化が起こる。局部的高温は一層速い流れを引
起こすが、これは比較的に大量の材料がノズル近
傍を通つて出て行くということである。

さらに析出物がノズルにしばしば生じてそれが
押出し製品にすじをつけるいわゆるダイス型すじ
（dieliner）を引起こす。プラスチツク物質をノ
ズルの〓間の直前で十分に処理しておけば前記ダ
イス型すじの恐れは減じ、かつ同時にこの物質内
の温度分布は均一になる。

この物質の細長い分子鎖は〓間を通つて押出さ
れる間に流れの方向に配向させられ局部的な温度
変化の傾向とダイス型すじなどの発生の恐れのあ
ることとあいまつてでき上がつた製品に弱い箇所
を生じそれは管状の予備成形物を箔の厚さにまで
膨張させた場合とくに目立つ。

この発明の目的は押出し機ノズルの内側部材と
外側部材の間の〓間開口を通してプラスチツク物
質を押出すことによつてプラスチツク製品を製造
する方法と押出し機ノズルを提供することある。

この発明の方法の特徴はノズルの軸方向に並べ
て配列した多数のころがり軸受を有する軸受構造
によつて前記外側部材を前記内側部材に対して相
対的に回転するように支持し、プラスチツク物質
の流れが〓間開口に至る途中で軸受構造の一部を
形成する少なくとも若干のころがり軸受を流通す
るように上記プラスチツク物質の流れを導き、か
つ同時に内側部材と外側部材を反対方向に回転さ
せるという点である。

管状製品を製造するための押出し機ノズルの特
徴とする点は内側部材を軸の一端に取付け、外側
部材を環状の空〓を隔てて軸を囲う筒形のケーシ
ングに取付け、前記環状の空〓内に軸方向に並べ
て配列した多数のころがり軸受を有する軸受構造
を取付けたこと、前記環状の空〓の一端を〓間開
口に連通させ、該環状の空〓の反対端をプラスチ
ツク物質の供給管に連結しプラスチツク物質を〓
間開口に送る途中で必ず少なくとも若干のころが
り軸受を流通させるようにしたこと、および軸と
筒状のケーシングを反対方向に回転させる装置を
備えたことである。

軸受構造は好ましくはリテーナーなしのアンギ
ユラコンタクトまたはラジアルコンタクトの玉軸
受を含む。構成部材を回転させる装置は好ましく
は外側部材とともに回転する電力源を備える。動
力源は好ましくはウオームギヤと遊星歯車に作用
する。ウオームギヤと遊星歯車を有利に取付けて
少なくとも一部のプラスチツク物質がこれらを通
り抜けるようにする。

この発明を添付図面によつて以下に説明する。

第１図はこの発明によつて製造したプラスチツ
ク箔の部分１０において分子鎖がどのように配向
させられるかを略図的に示す。この図は種々の層
および分子鎖の密度と長さについて正確な大きさ
を示すというのでなく単に原理を示そうとするも
のである。

箔はノズルの内側部材と外側部材の間の〓間開
口をとおつて押出された管状の予備成形物によつ
て得られる。高い押し出し圧と〓間開口を画成す
る壁との摩擦によつて分子鎖が主として物質の流
れの方向に配向させられる。

しかし内側部材および外側部材を反対方向に回
転させた場合予備成形物の表面層は隣接するノズ
ル壁に追従しようとする、すなわちこれは表面層
の分子鎖は流れの方向に対してより大きいか小さ
い角度をなして配向するということである。

第１図の箔１０は表面層１０ｂ，１０ｃおよび
表面層のすべりに影響されない中央層１０ａから
なると考えられる。中央層においては分子鎖１１
ａは流れの方向に走り、他方表面層１０ｂと１０
ｃにそれぞれある分子鎖１１ｂと１１ｃは隣接す
るオリフイス壁が回転すると同じ方向に偏椅す
る。

このようにして従来の押出しの場合よりはるか
に強い箔の構造が得られ、また温度の局部的変化
とかさらにダイス型すじにより生ずる箔の不規則
性が生じる恐れが減少する。

第２図に示すノズル２０は圧縮空気によつて管
状の予備成形物を膨張させてプラスチツク箔を製
造しようとするものである。ノズルは中心軸を垂
直にして取付け、予備形成物を上方に押出す。

ノズル２０をベースプレート２１上に取付け、
溶融プラスチツク物質を押出し機（図示せず）、
すなわちそのねじ部材により原材料を処理して溶
融状態になし加圧する押出し機から導管２２を介
して導入する。

中央コラム２３をベースプレート２１上に取付
け固定し、通路２４を設けて供給管２２と連通す
る。コラム２３を回転可能なハウジング２５で部
分的に包囲し、ハウジングにはウオームギヤ２
６、軸受２７および遊星歯車２８を内蔵する。

中央コラムの延長部分２９は軸３０の穴内で支
承する。管３１が中央コラムの通路２４を通つて
延び軸３０の穴と連通する。管３１は圧縮空気源
（図示せず）に連結可能である。この管を通つて
供給された空気は筒形の予備成形物を押出しなが
らふくらませて目的の厚さの箔をつくることがで
きる。

供給プラスチツク物質を管３１のまわりの中央
通路２４を通し、上方に流れさせ半径方向の穴３
２，３３をとおつてハウジング２５の空間に出す
が、ここにはウオームギヤ２６、軸受２７および
遊星歯車２８を設けてある。これらの部材はこの
流れによつて効率的に潤滑を受ける。

ノズルのオリフイスは内側部材３４と外側部材
３５からなり、これらはこれら自身の間で環状の
〓間開口３６を画成する。内側部材３４は円錐台
形状を有し、外側部材３５は内側部材と実質的に
は整合する内壁を有する。しかし〓間開口に向か
う囲まれた通路は直径の増加する方にデーパを付
してある。

内側部材３４を軸３０にそれとともに回転する
ように取付け、外側部材３５を筒形のケーシング
３７に取付けるが、このケーシング３７は軸３０
のまわりを回転可能であり、並べて配列した多数
のころがり軸受３９を有する軸受構造で支承され
る。

軸受３９はこの例では普通の型のラジアルコン
タクト玉軸受を示すが、この場合倍リテーナーは
なく、レースは完全に玉で満たされる。アンギユ
ラクタト軸受またはころ軸受も使用できる。玉
は、軸３０とケーシング３７の間の回転運動に関
する普通の軸受機能と使用中の装置に起こるかな
りの軸方向荷重を負担する他に、プラスチツク物
質のこねまぜ体として役立つており、プラスチツ
ク物質をハウジング２５の空間から遊星歯車２８
とおつてノズルの内側および外側部材の間の〓間
に送る途中で軸受構造３８の全長を通過させる。

プラスチツク物質は受軸構造を通過する間に均
質化され、温度変化があれば同等にされる。物質
中に不純物があればこねまぜ作用によつて崩壊さ
れ、かつ残留物が分散されるので箔に局部的な弱
い箇所が全く生じない。さらに細長い軸受構造は
ケーシングの半径方向の位置決めを確実にし、こ
れによりケーシングの周辺に沿う〓間開口の幅が
一様に維持される。

プラスチツクは普通好ましい潤滑特性を有し、
レースが完全に玉で満たされているので軸受の負
荷容量が増大する。

軸受構造３８と、内側部材３４および外側部材
３５の間の〓間の入口との間に展開装置４０を設
ける。これは多数の穴を設けた、または自身の周
囲に沿つて突起を備えた座金を含むのがよい。展
開装置４０はそれが軸３０またはケーシング３７
とともに回転するように取付けることができる。
このためオリフイスの入口で物質を一様に分布さ
せることが確実にできる。

軸受構造３８内で効率的にこねまぜを行い、し
かも分子鎖に対して第１図と関連して述べた作用
を起こすためにはノズルの内側および外側部材が
反対方向に回転することが不可欠である。所望の
運動は遊星歯車２８によつて得られ、第３図に示
すようにその太陽歯車４１を軸３０に取付ける。
多数の遊星歯車４３を支持する遊星キヤリヤ４２
をコラム２３に取付け、遊星歯車とかみ合うリン
グ歯車４４は筒形軸受ケーシング３７およびハウ
ジング２５に連結する。

コラム２３をウオームギヤ２６により回転さ
せ、ウオームギヤ２６を電動機４５により駆動
し、この電動機４５をハウジング２５に取付ける
と共にハウジングと一体的に回転させる。

電動機４５並びに装置の種々の部分を包む多数
の加熱用細条４６に対して電流を、第２図に示す
スリツプリング装置４７を通じて供給する。

図面に示した前記ノズルの例は細部は本発明の
範囲内で多くの態様に変えることができる。

軸受構造３８内のこねまぜ体３９を数と大きさ
は段階的に直径を変えたレースを選択ることによ
り、又は種々の直径の玉を使用することによつて
変えることができ、かくして軸受構造の種々の部
分で種々の回転速度が得られる。前記例では軸受
構造は〓間開口３６よりとくに小さい直径を有す
るとがこの大きさの比は目的の製品の大きさによ
つて変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による製品における分子鎖配
向の原理を示す模式図、第２図はこの発明を実施
するための押出し機ノズルの断面図、第３図は第
２図の押出し機ノズルの下部の拡大断面図であ
る。 １０……箔、１０ａ……中央層、１０ｂ，１０
ｃ……表面層、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ……分子
鎖、２０……ノズル、２１……ベースプレート、
２２……供給管、２３……コラム、２５……ハウ
ジング、２６……ウオームギヤ、２７……軸受、
２８……遊星歯車、３０……軸、３１……管、３
４……内側部材、３５……外側部材、３６……〓
間開口、３７……ケーシング、３８……軸受構
造、３９……ころがり軸受、４０……展開装置、
４３……遊星歯車、４５……電動機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融プラスチツク物質を押出し機ノズルの内
   側部材３４と外側部材３５の間の〓間開口をとお
   して押出すプラスチツク製品の製造方法におい
   て、 ノズルの軸方向に並べて配列した多数のころが
   り軸受３９を有する軸受構造３８によつて前記外
   側部材３５を前記内側部材３４に対して相対的に
   回転するように支持し、プラスチツク物質の流れ
   が〓間開口３６に至る途中で軸受構造３８の一部
   を形成する少なくとも若干のころがり軸受３９を
   流通するように上記プラスチツク物質の流れを導
   き、且つ同時に前記内側部材３４と外側部材３５
   を反対方向に回転させることを特徴とするプラス
   チツク製品の製造方法。 ２ 内側部材３４および外側部材３５の間の環状
   の〓間開口３６をとおつてプラスチツク物質を押
   出し管状製品を製造する押出し機ノズルにおい
   て、前記内側部材３４を軸の一端に取付け、前記
   外側部材３５を環状の空〓を隔てて軸を囲う筒形
   のケーシング３７に取付け、前記環状の空〓内に
   軸方向に並べて配列した多数のころがり軸受３９
   を有する軸受構造３８を取付けたこと、 前記環状の空〓の一端を〓間開口３６に連通さ
   せ、該環状の空〓の反対端をプラスチツク物質の
   供給管２２に連結しプラスチツク物質を〓間開口
   に送る途中で必ず少なくとも若干のころがり軸受
   ３９を流通させるようにしたこと、および 軸３０と筒状のケーシング３７を反対方向に回
   転させる装置、ウオームギヤ２６、遊星歯車２８
   および動力源４５を備えたこと を特徴とする押出し機ノズル。 ３ 軸受構造３８がリテーナーなしのアンギユラ
   コンタクトまたはラジアルコンタクト玉を含む特
   許請求の範囲第２項記載の押出し機ノズル。 ４ ノズルの構成部材を回転させる装置が外側部
   材のハウジング２５とともに回転する動力源４５
   を備えた特許請求の範囲第２項または第３項記載
   の押出し機ノズル。 ５ 動力４５をウオームギヤ２６に連結し、この
   ウオームギヤ２６により遊星歯車２８を駆動する
   特許請求の範囲第４項記載の押出し機ノズル。 ６ ウオームギヤ２６と遊星歯車２８をハウジン
   グ２５内に取付け、プラスチツク物質の少なくと
   も一部がこれ等の部材２６，２８を流通するよう
   にした特許請求の範囲第５項記載の押出し機ノズ
   ル。