JPH0454567B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は合成樹脂チユーブの製造装置の技術
分野で利用され、特に不規則模様を有する合成樹
脂チユーブの製造装置に関するものである。

（従来の技術） 合成樹脂を溶融して、押出機で押出し、サーキ
ユラダイを使用して、円筒状に成形することは従
来から広く行なわれている。またこの押出された
合成樹脂チユーブに、軸方向に直線状の（周方向
に縞様の）色模様を付けることも、行なわれてい
る。

一方、連続的に押出される成形品の厚みや太さ
あるいは色を、流れ方向に周期的に変化させるた
めの押出ダイについては、特開昭53−134865号公
報に開示されている。しかしながらこの押出ダイ
は、溶融合成樹脂の複数の流路のうち、少なくと
も１つの流路において回転部分を設け、この回転
部分に設けられた流路口が、固定部に設けられた
流路口との間に連通および閉塞を繰りかえして、
溶融合成樹脂の流れを断続させるが、この通路が
出た樹脂は全体としては周方向につながるように
回転部分と固定部の通路が形成されており、その
結果連続的に押出される成形品の厚みや太さ、あ
るいは色を流れ方向に周期的に変化させるもので
あり、後述のこの発明の目的、構成および効果と
は別異なものである。

（発明が解決しようとする問題点） 前記のように、従来から合成樹脂チユーブに軸
方向にあるいは周方向に直線状の規則的な色模様
を付けることは容易である。一方不規則な色模様
を有する合成樹脂チユーブはその要求があるのに
かかわらず、その製造装置が確立されていなかつ
た。この発明において、このような問題点を解決
しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） この発明における、前記の問題点を解決するた
めの手段を、図面を参照して以下説明する。この
図において、左下りの平行斜線の施されている個
所は相互に固定された部分、右下りの平行斜線の
施されている個所は一体に回転する部分であると
理解されたい。

不規則模様を有する合成樹脂チユーブの製造装
置であつて、樹脂の流れの上流側には少なくとも
２個所の入口、すなわち透明の樹脂を供給する第
１入口６ａ、非透明の樹脂を供給する第２入口６
ｂを、また下流側に環状ダイ１２の環状通路１２
ａが設けられており、前記入口のうちの第１入口
６ａは、その下流側が前記環状通路１２ａの内側
および外側、または少なくとも外側に環状に開口
される一方、前記環状ダイ１２の軸心まわりに回
転可能の回転部１ｃが配設され、この回転部１ｃ
には、あるピツチ円上に配列された通路９２ａ、
およびそれぞれがこれと異なる径のピツチ円上に
配列された通路９ｂ…を設け、前記通路９２ａ，
９ｂ…を含むすべての通路のそれぞれは、第１入
口６ａには全く連通することなく前記第２入口６
ｂ…のいずれに連通するか、もしくは前記通路９
２ａ，９ｂ…のうち特定の通路は前記第１入口６
ａに連通し、残りの通路は第２入口６ｂ…に連通
して設けられると共に、前記通路９２ａ，９ｂ…
と環状通路１２ａとの間には回転部１ｃと一体の
配分板１０およびその下流側に収斂板１１が設け
られ、前記配分板１０には通孔１０ａ，１０ａ
…が、また収斂板１１には流路１１ａ，１１
ａ…が設けられ、前記各通路９２ａ，９ｂ…は
前記各通孔１０ａ，１０ａ…に、また各通孔
１０ａ，１０ａ…は前記各流路１１ａ，１
１ａ…に、さらに各流路１１ａ，１１ａ…
は前記環状通路１２ａにそれぞれ連通され、前記
収斂板１１の流路１１ａ，１１ａ…の流出端
における周方向の位置が前記通路９２ａ，９ｂ…
に対応してその順序に配置されるようになした不
規則模様を有する合成樹脂チユーブを製造する装
置である。

（作用） 第２入口６ｂ…から圧送された色付樹脂は、回
転する通路９ｂ…を経由して、通孔１０ａ…お
よび流路１１ａ…を通つて、環状通路１２ａに
至る。あるいはまた、第１入口６ａから圧送され
た透明樹脂は、その一部が通路９２ａを経由し
て、通孔１０ａおよび流路１１ａを通つて、
環状通路１２ａに至る。いずれにしても、透明樹
脂あるいは色付樹脂は、回転している流路１１ａ
，１１ａ…を経由して、その流出端における
周方向の位置が並列して環状通路１２ａに流入す
る。

一方、第１入口６ａから圧送された透明樹脂層
は、環状通路１２ａの内側および外側、または少
なくとも外側に回転することなく流入する。かく
して、前記回転しながら並列して環状通路１２ａ
に流入した複数種類の樹脂の混合層は、回転しな
い環状通路１２ａの壁面に対する回転しない透明
樹脂層によつて緩衝され、前記複数種類の樹脂は
流れ方向に強く引き伸ばされ（剪断を受け）るこ
となく、すなわち模様が縦方向にのみ配向される
ことなく、層間で流れの乱れを生じて不規則模様
の形成を容易にする。また、環状通路１２ａの内
外壁面のうち、少なく共外側壁面に接する樹脂の
１層は透明度を高くできるから、前記混合層で形
成された不規則模様を目視することができると共
に、混合層における数種類の合成樹脂の混合に伴
う凹凸が、外層における単一種類の合成樹脂によ
つてその外観がなめらかとなる。

（実施例） 以下図面を参照しつつ、この発明の実施例を詳
述する。

１は環状ダイ１２を支持する回転軸であつて、
その中心部は空洞となし、回転しない冷却水供給
路１ａおよび排水路１ｂを収める。なお、冷却水
供給路１ａは、排水路１ｂ内に嵌設された小径管
であり、この小径管と大径管との間のすき間で排
水路１ｂが形成されるものである。

２は軸１と一体の歯車であり、図示しない動力
からの伝達動力によつて軸１を回転しうるように
構成される。

３は支持部であり、軸１との間はスラストワツ
シヤ４、ブツシユ５が介装され、軸１を支持部３
に遊嵌支承する。また支持部３の外周には樹脂供
給通路入口としての第１入口６ａ、第２入口６
ｂ、第３入口６ｃ（図には２個所のみ図示したが、
この実施例では全部で３個所）を開口する。

そして第１入口６ａに連なる支持部３における
樹脂供給通路は円筒状通路の７１ａ，７２ａ，７
３ａの３部分の通路に分岐され、第２入口６ｂに
は支持部３において樹脂供給通路（円筒状）７ｂ
に連通され、図示しない第３入口６ｃには支持部
３において樹脂供給通路（円筒状）７ｃに連通さ
れる。

さらにこれらの固定側の樹脂供給通路７２ａ，
７３ａ，７ｂおよび７ｃと、回転軸１と一体の回
転部１ｃにおける樹脂供給通路との間は、支持部
３と回転部１ｃ間で、４個所の円筒周囲接触摺動
部分８において連通される。すなわち樹脂供給通
路７２ａはその下流端において摺動部分８に面し
て解放される円周方向につらなる溝７２ｂを介し
て回転部１ｃの８個所の通路（円筒状）９２ａ
に、樹脂供給通路７３ａは同じく溝７３ｂを介し
て回転部１ｃの通路（円筒状）９３ａに、樹脂供
給通路７ｂは同じく溝７bbを介して回転部１ｃ
の４個所の通路（円筒状）９ｂに、樹脂供給通路
７ｃは同じく溝７ccを介して回転部１ｃの４個所
の通路（円筒状）９ｃに、それぞれ部分８を介し
て接続される。

そしてこれら固定側の樹脂供給通路はそれぞれ
の樹脂供給通路入口よりの距離を一定となるよう
に、すなわち同一の樹脂を供給する各通路がどれ
も同一の流路抵抗を有して同一量の樹脂が供給さ
れるように、（詳細は図示しないが）構成されて
いる。すなわち、固定側の通路の各ブロツク毎の
端面に設けられた溝１３は、前記端面において円
弧上に穿設されており、前記距離を一定となるよ
うに構成されているものである。このような通路
の構成については、出願前に公開された特開昭57
−32918号公報によつて周知である。

さらに、通路９２ａ，９ｂおよび９ｃの出口端
（第１図において左端）は、回転部１ｃと一体に
固設した配分板１０に穿孔した通孔１０ａによつ
て円周上択一的に連通される。すなわち、通孔１
０ａは第２図および第３図にも図示したように、
通路９２ａに対しては同一ピツチ円上かつ円周８
等分の位置、通路９ｂに対しては同一ピツチ円上
かつ円周４等分の位置、通路９ｃに対しては同一
ピツチ円上かつ円周４等分の位置、ただしいずれ
も相互に位相を異ならしめて穿孔構成される。

さらにこれら通孔１０ａは、その出口端（第１
図において左端）は、回転部１ｃと一体に固設し
た収斂板１１の流路１１ａによつて中央に集めら
れる。

かくして固定側の支持部３の端面３ａと回転す
る収斂板１１の前方（第１図の左方）端面とは相
互に環状面で摺動するものとし、かつその環状摺
動個所の内周近辺には、流路１１ａの環状出口端
１１ｂのほか、樹脂供給通路７１ａおよび９３ａ
の出口端が開口されている。そして回転軸１の内
部に固設された水路管の外周と支持部３の内周と
で、これら出口端に連通するダイ１２の環状通路
１２ａおよびその前方出口１２ｂが構成される。

またこの実施例では、複数の樹脂供給通路７
ｂ，７ｃ，７１ａ，７２ａおよび７３ａのうち、
７ｂ，７ｃおよび７２ａが特定の１群を構成し、
他の７１ａおよび７３ａはそれぞれ別の１群を構
成し、複数の樹脂供給通路は３群に分けられてい
るものと理解されたい。

前記配分板１０および収斂板１１は、回転部１
ｃに対して別個のものを一体的に固設したが、こ
れは一体構造としてもよい。

以下には前述装置の実施例につき、不規則模様
を有するチユーブが製造される過程を詳述する。

いま第１入口６ａからは無色透明の溶融合成樹
脂を、第２入口６ｂからは白色非透明の溶融合成
樹脂を、さらに図示しない第３入口６ｃからは青
色非透明の溶融合成樹脂を、それぞれ圧送する。

第１入口６ａからの無色透明の樹脂は樹脂供給
通路７１ａ，７２ａおよび７３ａに分岐する。樹
脂供給通路７１ａを経由した透明樹脂は環状通路
１２ａの側面外側に環状に供給され、樹脂供給通
路７３ａを経由した透明樹脂は環状通路１２ａの
側面内側に供給される。そしてこれら外側および
内側の透明樹脂の層間に、流路１１ａを経由し
て、通路９２ａからの無色透明樹脂、通路９ｂか
らの白色非透明樹脂が、また通路９ｃからは青色
非透明樹脂が通孔１０ａおよび流路１１ａの配置
によつて円周方向交互の状態に供給される。

この状態で樹脂を押出しながら、但し軸１を固
定したままで合成樹脂チユーブを押出すと、軸方
向に直線状の模様の、すなわち周方向に配置され
た帯状の縞模様の筒ができる。

この間合成樹脂は、上流より下流に向つて流れ
ているので、前記した周方向に変化する透明、
白、青の帯状の層は、軸１の回転によつて螺旋模
様を形成すると考えられるが、実際には該帯状の
層は、停止している環状通路１２ａに流入する際
に該層の内外面を樹脂供給通路７１ａ，９３ａに
連通する非回転の層によつて覆われている。した
がつて前記帯状の層が環状流路１２ａに流入する
際に、前記非回転の部分との間に回転方向の剪断
を受け、その際、互いの界面に螺旋模様が大幅に
くずれた不規則模様を生じるものである。実際に
は、流れ方向の帯状の色は周方向の剪断によつて
大幅に乱され、このようにして生じる模様は同一
のものは二度と出来ず、その時の種々の条件によ
つて変化する。（参考として添付する現物参照）。

なお前記のようにこの実施例では第１入口６ａ
から無色透明の溶融合成樹脂を、第２入口６ｂか
らは白色非透明の溶融合成樹脂を、さらに図示し
ない第３入口６ｃからは青色非透明の溶融合成樹
脂をそれぞれ圧送する場合について説明した。

ここで、透明材料は必ずしも無色である必要は
なく、透明度が高いものであればよく、また白色
非透明、青色非透明材料も透明度の低いものであ
ればそれぞれの色調はどのように選択しても差支
えない。

本実施例においては、通路９２ａは第１入口６
ａに連通しているものを示したが、これは必ずし
も第１入口６ａに連通していなくともよい。すな
わち通路９２ａには必ずしも透明の樹脂が供給さ
れる必要はなく、従つて、第１入口６ａあるいは
すでに述べた回転する通路９ｂ…に連通する第２
入口６ｂ…以外の入口に連通しても差し支えな
い。

第１図に示すような流動経路を経た場合、環状
通路１２ａにおける環状体は内層および外層を形
成する透明樹脂層と、白色および青色で代表され
る非透明樹脂と透明樹脂が交互に円周方向に別個
に連通してなる中間層とよりなる３層により構成
される。

すなわち模様が形成される中間層に対しては壁
面に対する剪断が直接的に加えられることなく、
より透明な透明樹脂よりなる外層を経て間接的に
加えられる。したがつて着色された中間層が流れ
方向に対していちじるしい配向を受けることな
く、適当の不規則模様を形成することができるも
のと解釈される。これは、本発明の発明者が前記
の内外層の樹脂層を欠いた状態で行つた実験によ
れば、中間層に形成される模様は不規則状となら
ず、流れ方向に青色部分が配向した模様となるこ
とから理解される。

以下、前記の各種溶融合成樹脂が、どのような
過程でどのように混色がなされるか、前記と一部
重複するが改めて説明する。

１ 第１入口６ａから無色透明の溶融合成樹脂、
第２入口６ｂから白色非透明の溶融合成樹脂、
第３入口６ｃから青色非透明の溶融合成樹脂が
圧送される。

２ 無色透明溶融合成樹脂は、樹脂供給通路７１
ａ，７２ａ，７３ａに分岐する。そのうち樹脂
供給通路７１ａを経由したものは、環状通路１
２ａ（回転せず）の円筒状側面外側に供給され
る。樹脂供給通路７２ａを経由したものは、回
転する通路９２ａ、配分板１０の通孔１０ａの
うち最大ピツチ円上８個所の通孔１０ａか
ら、流路１１ａのうち最長８個の流路１１ａ
を経由して、環状出口端１１ｂ（回転）から環
状通路１２ａ（固定）に至る。

３ 白色非透明溶融合成樹脂は、樹脂供給通路７
ｂ（回転せず）および９ｂ（回転）を経由して、
さらに通孔１０ａのうち、中間ピツチ円上の４
個所の通孔１０ａ、流路１１ａのうち中間長
の４個の流路１１ａを経由して、環状出口端
１１ｂから環状通路１２ａに至る。

４ 青色非透明溶融合成樹脂は、樹脂供給通路７
ｃ（回転せず）および９ｃ（回転）を経由して、
さらに通孔１０ａのうち最短ピツチ円上の４個
所の通孔１０ａ、流路１１ａのうち最短の４
個の流路１１ａを経由して、環状出口端１１
ｂから環状通路１２ａに至る。

５ 以上によつて、円筒状の環状通路１２ａ（回
転せず）には、一番外側および一番内側に円周
方向には回転しない状態の無色透明溶融合成樹
脂、その間に、円周方向に回転しながら、かつ
無色透明、白色非透明、青色非透明の溶融合成
樹脂が円周方向に配置された帯状の縞模様の層
をなして押し出される。

６ 前記した帯状の縞模様の層は、前記したよう
に円筒状の環状通路１２ａ（回転せず）に接し
て設けられた透明の内外層の中間にサンドイツ
チされるようにかつ回転しながら供給されるの
で、縞模様層の表面はそれに接する透明層との
間で周方向の剪断を受け、原形（縞模様）は乱
れて、不規則な模様が形成される。

（発明の効果） この発明によれば、不規則模様の合成樹脂チユ
ーブを製造するに際し、複数の樹脂供給通路に共
通に介設された回転する配分板によつて、周方向
に色を違えて溶融合成樹脂を押出すと共に、それ
に接する他の回転しない樹脂供給通路を設けるこ
とによつて、色のまざつた回転混合層がダイの周
面に直接接触することなく、流れ方向にいちじる
しい配向を受けることもなく、混合層の各色のま
ざり合いが不規則となりうる。

以上のようにこの発明装置によれば、従来は製
造できなかつた不規則模様を有する合成樹脂チユ
ーブの製造が可能となるのみならず、凹凸が直接
外面にあらわれず、手ざわりや外観も良好である
という特有の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明一実施例の縦断側面図、第２
図は第１図の−矢視図、第３図は第１図の
−矢視図である。 １ｃ……回転部、６ａ……第１入口、６ｂ……
第２入口、７ｂ，７ｃ，７１ａ，７２ａ，７３ａ
……樹脂供給通路、９２ａ，９ｂ……通路、１０
……配分板、１０ａ，１０ａ……通孔、１１
……収斂板、１１ａ，１１ａ……流路、１２
……環状ダイ、１２ａ……環状通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 不規則模様を有する合成樹脂チユーブの製造
   装置であつて、樹脂の流れの上流側には少なくと
   も２個所の入口、すなわち透明の樹脂を供給する
   第１入口６ａ、非透明の樹脂を供給する第２入口
   ６ｂ…を、また下流側に環状ダイ１２の環状通路
   １２ａが設けられており、前記入口のうちの第１
   入口６ａは、その下流側が前記環状通路１２ａの
   内側および外側、または少なくとも外側に環状に
   開口される一方、前記環状ダイ１２の軸心まわり
   に回転可能の回転部１ｃが配設され、この回転部
   １ｃには、あるピツチ円上に配列された通路９２
   ａ、およびそれぞれがこれと異なる径のピツチ円
   上に配列された通路９ｂ…を設け、前記通路９２
   ａ，９ｂ…を含むすべての通路のそれぞれは、第
   １入口６ａには全く連通することなく前記第２入
   口６ｂ…のいずれかに連通するか、もしくは前記
   通路９２ａ，９ｂ…のうち特定の通路は前記第１
   入口６ａに連通し、残りの通路は第２入口６ｂ…
   に連通して設けられると共に、前記通路９２ａ，
   ９ｂ…と環状通路１２ａとの間には回転部１ｃと
   一体の配分板１０およびその下流側に収斂板１１
   が設けられ、前記配分板１０には通孔１０ａ，
   １０ａ…が、また収斂板１１には流路１１ａ
   ，１１ａ…が設けられ、前記各通路９２ａ，
   ９ｂ…は前記各通孔１０ａ，１０ａ…に、ま
   た各通孔１０ａ，１０ａ…は前記各流路１１
   ａ，１１ａ…に、さらに各流路１１ａ，１
   １ａ…は前記環状通路１２ａにそれぞれ連通さ
   れ、前記収斂板１１の流路１１ａ，１１ａ…
   の流出端における周方向の位置が前記通路９２
   ａ，９ｂ…に対応してその順序に配置されるよう
   になした不規則模様を有する合成樹脂チユーブを
   製造する装置。