JPH0241408B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱可塑性合成樹脂材料より、ハニカ
ム構造体を製造する方法に関するものである。更
に詳しくは、薄板の平面に対して垂直の方向に透
孔を有するハニカム構造体を製造する方法の改良
に関するものである。

従来から、工作材料としてしばしば格子状構造
物又はハニカム構造体が用いられてきた。例え
ば、格子状構造物には、二重壁の両壁板間、ある
いは壁の芯、天井板の支持材、装飾的なすかし、
間仕切、垣根、看板、戸や窓、冷水塔の充填格子
等の用途がある。これら格子状構造物を熱可塑性
合成樹脂材料で製造するには、成形品の長さ方向
に多数の透孔を備えたものを押出成形法で製造
し、この押出成形品を長さ方向に対して直角に薄
板状に切り出し、このように切り出したものを複
数個組み合せて格子状構造物とするか、または射
出成形、キヤスト成形、圧縮成形法等によること
が多かつた。

しかしながら、多数の透孔を備えたものを押出
成形によつて製造する方法は、成形品を均一に冷
却するのが因難であつて均一な製品とはなし難
く、かつ、切り出し作業は多くの工数を要し、大
量生産には適さない。射出成形、キヤスト成形、
圧縮成形等によつて製造するときは、製品製造用
金型さえ好みの格子形に設計すれば希望する形の
ものが得られるが、やはり、金型製作費が非常に
高価となる。しかも、これら方法によるときは、
成形工程を連続化することが難かしいので、生産
性が劣るという欠点があつた。

上のような欠点を排除し、連続的に製造する技
術として、特開昭50−58368号公報、特開昭51−
565号公報及び特開昭53−36564号公報等に記載の
方法が提案されている。しかしながら、これら改
良技術も、特殊構造の金型を使用することが必要
であり、これら金型は、構造が複雑であるので製
作が難かしく、製作したとしても、安定操業する
のが極めて難かしいという問題があつた。

本発明者らは、かかる状況にあつて、従来技術
の種々の欠点を排除し、しかも工業的有利にハニ
カム構造体を製造する方法を提供することを目的
として鋭意検討した結果、本発明を完成するに至
つたものである。

しかして本発明の要旨とするところは、熱可塑
性合成樹脂よりハニカム構造体を製造するにあた
り、押出機の先端に、前面に縦方向の押出スリツ
トを複数本、間隔をおいて設けた押出ダイを装着
し、この押出ダイより、溶融樹脂をベルト状物と
して押出し、これらベルト状物が押出ダイより押
出された直後に、隣接する複数本のベルト状物を
組合せて、側面同志を間隔をおいて、接着して複
数の接着点を形成し、各接着点を形成するベルト
状物の組合せは、前後に隣接する接着点の組合せ
とは異なる組合せとすることを特徴とするハニカ
ム構造体の製造方法に存する。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明において、熱可塑性合成樹脂とは、通常
熱可塑性合成樹脂と称されているものをいう。具
体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸共重合体、一般用ポリスチレン、ゴム強化ポ
リスチレン、ABS樹脂、MBS樹脂、ポリメチル
メタクリレート、ポリアセタール、プリフエニレ
ンオキサイド、ポリカーボネート、ポリエステル
類、ポリアミド類、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体等があげられる。これらは
一種でも、二種以上を組み合せても使用できる。
なお、上記例示は、本発明を制限するものではな
い。

上記熱可塑性合成樹脂には、必要に応じ、通常
の樹脂添加物、例えば可塑剤、滑剤、熱安定剤、
酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、染料、顔
料、難燃剤、充填材等を配合することができる。

本発明によるときは、上記熱可塑性合成樹脂
を、押出機によつて可塑化溶解させる。押出成形
機は、熱可塑性合成樹脂の押出成形用として知ら
れているものが、そのまま、何らの制約なしに、
使用可能である。

本発明によるときは、押出機の先端に、特殊な
押出スリツトを有するが構造は複雑でない押出ダ
イを装着し、溶融樹脂をベルト状物として押出
す。

押出ダイは、コートハンガー型金型の前面に縦
方向の押出スリツトを複数本、間隔をおいて設け
た構造のものとする。押出スリツトの数は、押出
機の大きさ（可塑化能力）、製造しようとするハ
ニカム構造体の構造体の構造等によつて種々選ぶ
ことができる。複数の押出スリツトは、各々の上
端、下端をそれぞれ揃えるのがよい。各押出スリ
ツトの間隔は、一定とするのがよいが、これに限
られるものではなく、複数本の押出スリツトを一
組として、各組を一定間隔としたり、各々を任塩
の間隔としてもよい。押出スリツトの形状は、縦
長の長方形とするのが好ましいが、これに限られ
るものではなく、縦長の長方形の側面に凸状部を
設けた形状、縦長の楕円形等に変更することがで
きる。

本発明によるときは、上記押出ダイより、溶融
樹脂をベルト状物として押出す。次いで、押出ダ
イより押出されたベルト状物は、冷却しないうち
に、隣接する複数本のベルト状物を組合せて、側
面同志を間隔をおいて、接着して複数の接着点を
形成する。この際、各接着点を形成するベルト状
物の組合せは、前後に隣接する接着点の組み合せ
とは異なる組合せとする。

本発明によるときは、押出ダイより押出された
ベルト状物を、隣接する複数本同志を組合せて接
着して接着点を形成する。このため、ベルト状物
は押出ダイから押出された直後、冷却しないうち
に接着して接着点を形成する。

接着点は、複数本のベルト状物のうち隣接する
複数本を組合せて、これらの側面同志を接着する
ことによつて形成する。接着点を形成するために
組合せるベルト状物は、２本以上とする。ただ
し、余り多すぎると接着操作が繁雑となるので、
４本ないし５本が上限である。

接着点は複数のベルト状物を組合せて形成する
が、ベルト状物の組合せは、ベルト状物を押出方
向にみたときに、前後に隣接する接着点が異なる
ベルト状物の組合せとなるようにする。このよう
にするのは、ベルト状物によつて押出方向に対し
て垂直の方向に透孔を形成するためである。

例えば、多数のベルト状物を押出機ダイから押
出し、これらを二本づつ組合せて各組のベルト状
物の側面を一斉に接着する。この場合は、接着点
は押出ダイ前面にほぼ平行に形成される。次い
で、各接着点を接着具（ツメ）で保持したまま、
ベルト状物の押出速度とほぼ同じ速度で接着具を
移送し、これら接着具が押出ダイ前面からある程
度離れたときに、前とは異なる組に二本のベルト
状物を組合せ、上と同様に一斉に接着する。この
場合は、接着点は押出ダイの前面、及び先きに形
成された接着点とほぼ平行となる。上のように接
着点を形成してゆくと、第７図ないし第８図に平
面図として例示したようなハニカム構造体が得ら
れる。

接着点は、押出ダイの前面に対して平行（ハニ
カム構造体の長さ方向に対して直角）になるよう
に形成するのがよいが、これに限られるものでは
ない。接着点はまた、ハニカム構造体の長さ方向
に対して直角に、ほぼ一定の間隔で形成するのが
よいが、これに限られるものではない。

隣接する複数本のベルト状物を複数本組合せて
側面同志を接着するには、押出されるベルト状物
を挾んで上下に配置した接着具の複数対のツメ
を、ベルト状物の間に挿通し、各対のツメで複数
本のベルト状物を挾着する。ベルト状物を挾んで
上下に配置した接着具に設けるツメは、押出ダイ
前面に対し平行に、複数対で一つの列を構成し、
この列を複数列設ける。なお、上の接着具と下の
接着具に設けたツメの対は、複数本のベルト状物
を上下からベルト状物に接近させて挾着する際
に、相互に衝突し合わないように配置するのがよ
い。

押出ダイから押出されたベルト状物を、接着具
のツメで挾着したあとは、冷却しながら、引き取
り、一定の長さにして切断する。冷却するには、
ベルト状物をツメで挾持しながら50℃以下にする
のがよい。冷却は、自然冷却、強制冷却いずれで
あつてもよい。

以下、本発明を図面にもとづいて詳細に説明す
るが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
例に限定されるものではない。

第１図ないし第３図は、本発明を実施するに適
した押出ダイの一例を示し、第１図は正面図、第
２図は第１図−における切断面図、第３図は
第１図−における切断面図であり、第４図
は、押出ダイ前面に設けられる押出スリツトの変
形例を示す。第５図は、本発明を実施するに適し
た装置の一例の側面略図、第６図は、ベルト状物
を接着するための装置の拡大側面図、第７図およ
び第８図は、本発明方法に従つてハニカム構造体
を製造している状態の例を示す平面図である。

図において、１，２，３，４はそれぞれ押出ダ
イ、５はダイ前面、６は押出スリツト、７は連結
部、８はマニホールド、９はは流量調節弁、１０
は流量調節弁用ナツト、１１，１２，１３はそれ
ぞれベルト状物、１４，１５，１６，１７，１
８，１９，６１はそれぞれツメ、２０，２１，６
２はそれぞれツメ支持棒、２２，２３，６３はそ
れぞれツメ固定板、２４，２５，６４はツメ開閉
具、２６，２７，６５はそれぞれツメ開閉具固定
板、２８，２９はそれぞれツメ開閉具固定板稼動
用シリンダー、３０，３１，３２′，３３′はそれ
ぞれガイド棒、３２，３３，３４，３５はそれぞ
れプレート、３６，３７，３８，３９はそれぞれ
シリンダー、３６′，３７′，３８′，３９′はそれ
ぞれピストンロツド、４０，４１はそれぞれガイ
ド棒、４２，４３，４４，４５はそれぞれ固定
板、４６は冷媒吹き出し口、４７はハニカム構造
体、４８はハニカム構造体引き取り機、４９はガ
イド板、５０，５１，５２はそれぞれ接着点を示
す。

熱可塑性合成樹脂を押出機で溶融し、押出機先
端に装着した押出ダイの押出スリツトより、ベル
ト状物として押出す。押出スリツトの形状は、縦
長の長方形（第１図参照）のほか、第４図にａな
いしｃとして示したように、種々変更することが
できる。

押出ダイ１は、コートハンガー型がよく、マニ
ホールド８で溶融樹脂をダイの幅方向にゆきわた
らせ、各スリツトに薄く構造とする。溶融樹脂通
路には、流量調節弁９を設置し、これをボルトに
つなぎ、ナツト１０で上下に移動可能にしておく
のが好ましい。

押出スリツトから押出されたベルト状物は、接
着具によつて隣接する複数本同志を組合せて接着
する。接着具の重要部分は、ツメであるが、この
ツメを駆動させるための帯設備の一例を、第５図
に示した。

第５図において、ツメ１４，１５から固定板４
４，４５までの図番の各々は、偶数番で表わされ
ているものは上側接着具のもの、奇数番で表わさ
れているものは下側接着具のものをそれぞれ示
す。

接着具は、ベルト状物を挾んで上下に設置する
のがよい。接着具は、上側接着具にあつては、ツ
メ１４を下向きに複数組設置し、下側接着具にあ
つては、ツメ１５を上向きに複数組設置した構造
とする。ツメ１４とツメ１５とは、第５図に示し
たように、相互に衝突し合わないように、一定間
隔をおいて交互に配置するのがよい。

ツメによつて複数本のベルト状物を接着し接着
点を形成する手順の概略を第６図に示した。ツメ
６１を、第６図ａの状態にして、ベルト状物の上
側又は下側から、ベルト状物の間に挿入する。次
いで、ツメ開閉具固定板６５をツメ支持棒６２側
に近づけ、ツメ開閉具６４をツメ支持棒６２の間
に入れて、ツメ６１を広げる（第６図ｂ参照）。
ツメ６１はベルト状物の間隔を広げ、隣接するツ
メによつて広げられたベルト状物と接着させ、接
着点を形成する。接着点を形成しおえたら、ツメ
開閉具固定板６５をツメ支持棒から遠ざけ、ツメ
開閉具６４をツメ支持棒６２からはずし、ツメ支
持棒６２を図示しなかつた手段で、第６図ａの状
態に戻せばよい。

ツメ１４をベルト状物１１に接近、離隔させる
には、例えば、次のような構造の装置とするのが
よい。ツメ１４をツメ支持棒２０に連結し、ツメ
支持棒２０は固定板２２に固定する。ツメ固定板
２２の裏側（ツメを配置したとは反対側。以下、
「裏側」は同じ意味に用いる。）には、ツメ支持棒
２０の他端（ツメをつけていない方の端）に対応
させてツメ開閉具２４を設けたツメ開閉具固定板
２６を設ける。このツメ開閉具固定板２６は、ガ
イド棒３０によつてガイドしつつ、シリンダー２
８とピストンロツド２８′とによつて固定板２２
に、接近、離隔可能とする。ツメの開閉機構は、
第６図にもとづいて、説明したとおりである。更
に、ツメ固定板２２、ツメ開閉具固定板２６の双
方を、プレート３２に配置し、このプレート３２
裏側をシリンダー３８のピストンロツド３８′と
連結し、シリンダー３８内でピストンを上下させ
ることにより、プレート３２を駆動させることが
できる。これにより、ツメ１４をベルト状物１１
に対し、接近、離隔させることが可能となる。

ベルト状物１１の下側に設置したツメ１５を、
ベルト状物１１に接近、離隔させるには、上記上
側接着具の場合に準ずる。

ベルト状物１１は、押出成形機の可塑化能力に
応じて押出されるので、複数本のベルト状物を組
み合せて接着するためのツメは、押出速度に合わ
せて押出方向に移動させる必要がある。ツメ１４
を、ベルト状物１１が押出される速度に応じて移
動させるには、例えば次のような構造とするのが
よい。プレート３４の一端を、固定板４２に固定
したシリンダー３６にピストンロツド３６′によ
つて連結し、他端を固定板４４に固定したガイド
棒４０によつて案内する方式である。

ベルト状物の下側に設置したツメ１５を、ベル
ト状物１１の押出方向に移動させるには、上記上
側接着具の場合に準ずればよい。

ベルト状物１１を連続的に押出しながら、連続
的にハニカム構造体とするには、○イ接着具のツメ
のベルト状物への接近、○ロツメの閉鎖（接着点の
形成）、○ハツメの開放、○ニツメのベルト状物から
の離隔の各操作を、ツメをベルト状物押出方向に
移動させながら行なう必要がある。次いで、○ホツ
メをベルト状物から離隔した状態でツメを押出ダ
イ側に戻す必要がある。

ベルト状物１１を連続的に押出すには、ベルト
状物をはさんで上下に配置した接着具のツメによ
つて、上下交互にはさみ、接着点を形成するのが
よい。第５図に例示したような接着具を用いる場
合は、上記のツメの○イ〜○ホの動作を、上下交互に
繰り返す必要がある。

第７図および第８図は、押出ダイから押出され
たベルト状物を、接着具のツメで挾持して接着点
を形成している状態の例を示している。

第７図は、隣接するベルト状物を二本づつ組合
せて、側面同志を、一定間隔をおいて、規則的に
接着して、複数の接着点の列（押出ダイの前面に
対して平行な列）を形成し、各接着点を形成する
ベルト状物の組合せは、前後に隣接する接着点の
組合せとは異なる組合せとした（ツメ１６にもと
づく列とツメ１７にもとづく列とは異なる。）例
を示す。

第８図は、接着点を形成するベルト状物の組合
せを、二本の場合（接着点５２）（ツメ１８にも
とづく）と、三本の場合（接着点５１）（ツメ１
９にもとづく）とを交互に配置した例を示す。

ベルト状物をツメによつて挾み接着点を形成し
たあとは、ベルト状物および接着点ともに、可及
的速やかに冷却するのがよい。このために、第５
図に示したように、ツメの間に冷却媒体吹きつけ
口４６を配置し、冷却媒体を吹き付け強制的に冷
却するのがよい。

冷却したあとのハニカム構造体４７は、形がも
どるおそれがないので、エンドレスベルト又はエ
ンドレスベルトに多数の凸起を植立した引き取り
機４８によつて引き取り、一定の長さで切断する
のがよい。

本発明方法で得られるハニカム構造体は、二重
壁の両壁板間、間仕切り、垣根、看板、戸や窓、
冷水塔の充填格子等のほか、法面（のりめん）保
護板、踏み板、包装用緩衝材等の用途に使用する
ことができる。

本発明は次のような効果を奏し、その産業上の
利用価値は、極めて大である。

(1) 本発明方法によるときは、従来法で必須であ
つた複雑な金型や、糸状樹脂に振子運動させる
ための機構が不要であつて、従来の成形機に、
構造の簡単な押出ダイ、ベルト状物接着具等を
付加するだけでよく、装置全体を簡略化するこ
とができる。

(2) 本発明によるときは、ベルト状物接着具によ
る接着点の組合せ、接着点を形成する密度等を
変えることによつて、同一の押出ダイから多数
の異なる構造のハニカム構造体を製造すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、本発明を実施するに適
した押出ダイの一例を示し、第１図は正面図、第
２図は第１図−における切断面図、第３図は
第１図−における切断面図であり、第４図
は、押出ダイ前面に設けられる押出スリツトの変
形例を示す。第５図は、本発明を実施するに適し
た装置の一例の側面略図、第６図は、ベルト状物
を接着するための装置の拡大側面図、第７図およ
び第８図は、本発明方法に従つてハニカム構造体
を製造している状態の例を示す平面図である。 図において、１，２，３，４はそれぞれ押出ダ
イ、５はダイ前面、６は押出スリツト、７は連結
部、８はマニホールド、９は流量調節弁、１０は
流量調節弁用ナツト、１１，１２，１３はそれぞ
れベルト状物、１４，１５，１６，１７，１８，
１９，６１はそれぞれツメ、２０，２１，６２は
それぞれツメ支持棒、２２，２３，６３はそれぞ
れツメ固定板、２４，２５，６４はそれぞれツメ
開閉具、２６，２７，６５はそれぞれツメ開閉具
固定板、２８，２９はそれぞれツメ開閉具固定板
稼動用シリンダー、３０，３１，３２′，３３′は
それぞれガイド棒、３２，３３，３４，３５はそ
れぞれプレート、３６，３７，３８，３９はそれ
ぞれシリンダー、２８′，２９′，３６′，３７′，
３８′，３９′はそれぞれピストンロツド、４０，
４１はそれぞれガイド棒、４２，４３，４４，４
５はそれぞれ固定板、４６は冷媒吹き出し口、４
７はハニカム構造体、４８はハニカム構造体引き
取り機、４９はガイド板、５０，５１，５２はそ
れぞれ接着点を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱可塑性合成樹脂よりハニカム構造体を製造
   するにあたり、押出機の先端に、前面に縦方向の
   押出スリツトを複数本、間隔をおいて設けた押出
   ダイを装着し、この押出ダイより、溶融樹脂をベ
   ルト状物として押出し、これらベルト状物が押出
   ダイより押出された直後に、隣接する複数本のベ
   ルト状物を組合せて、側面同志を間隔をおいて、
   接着して複数の接着点を形成し、各接着点を形成
   するベルト状物の組合せは、前後に隣接する接着
   点の組合せとは異なる組合せとすることを特徴と
   するハニカム構造体の製造方法。