JPH0467932A - 多層押出成形機の積層装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多層押出成形機の積層装置に関し、特に中間
層の樹脂材料の厚さをその幅方向において一定とすると
共に、他の層の厚さも一定とするための新規な改良に関
するものである。

〔従来の技術〕 一般に押出成形機に幅広い開口を有するダイを取り付け
て溶融樹脂を薄板状に押し出し、冷却することにより、
樹脂フィルム又はシートが製造される。この樹脂シート
などの製造において、相手部材との接着性を改善したり
、気体透過性を改善するために、多層押出成形機を用い
、性質の異なる樹脂や接着剤なと゛を重ね合わせて押し
出し、多層材とすることが行われている。たとえば、豆
腐の容器などは、深絞り成形性のよいポリス千トン（Ｐ
Ｓ）シートを縁付きの箱形容器に成形し、この容器に豆
腐を入れ、これの縁部にポリプロピン（ＰＰ）フィルム
をふた部材として熱接着させることにより密封する必要
があるが、ＰＳとＰＰとては熱接着性かよくない。この
ため、まず溶融しているＰＳとＰＰとの間に接着性樹脂
（以下接着剤という）をはさみ込んで同時に押し出して
積層シートを製造する。次にこの積層シートを用いて、
ＰＰを内側にして縁付きの箱形容器に深絞り成形する。

別にふた部材であるＰＰフィルムを準備しておく。豆腐
を入れた箱形容器の縁部の面と、ふた部材とを接触させ
、熱を加えることにより、容器のＰＰ面と、ふた部材の
ＰＰフィルムの面とを熱接着することになり、良好な多
層接着が可能になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしなから、前述のようなＰＳとＰＰとの間に接着剤
をはさみ込んで同時に押し出した多層シー　ｌ−を用い
て絞り成形を行うと、変形などの不良品が出やすい、と
いう同圧点がある。このような多層シートを観察すると
、第１０図に押し出し方向と直角な方向に切断した断面
を示すように、ダイの幅方向の両端部に相当するシート
端部において、各層が所定の厚さ比率となっていない部
分があることがわかる。前述のような多層シートを製造
する場合、使用される樹脂材料のうち、メルトインデッ
クス（ＭＪ＞の大きい、すなわち流動性のよい材料はど
押し出しの際、四方に早く広がりやすい。その結果、Ｍ
ｌの大きい材料Ｘが幅方向の端部に早く行きわたり、接
着剤Ｙの層を巻き込むようにしながら、ＭＩの小さい材
料Ｚ側に回り込むため、上図に示すような断面形状とな
るものと考えられる。このような所定の厚さ比率がち外
れたシート部分を用いて絞り成形すると、不良が発生す
ることがわがっな。このため、両端部分を切断して取り
除き、所定の厚さ比率の部分だけをシー１〜材として供
給する必要があるので、歩留まりが悪かった。また、他
の従来例として、第１１図及び第１２１２１に示すよう
に、ＭＩの異る樹脂材ｑ＜ｘのＭｌが５、ＺのＭ　Ｔが
１）で多層成形を行うと、ＭＩ値の小さい樹脂材ＮＺが
凸形に、またＭＩ値の大きい樹脂材１′４ｘが凹形とな
っていた。

したかって幅全体にわたって所定の厚さ比率含有する多
層シートを製造する必要があり、本発明はこのような課
題を解決するためになされたもので、特に、中間層の樹
脂材料の厚さをその幅方向において一定とすると共に、
他の層の厚さも一定とするようにした多層押出成形機の
積層装置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〕

本発明は、多層シート又は多層フィルムを製造するにあ
たり、使用される樹脂材料のうちで、ＭＴの大きい材料
はどダイに供給する部分の流路の幅寸法を小さく形成す
ることができるように、この幅寸法を調整可能な幅調整
装置を積層装置内に設けることにより、上記課題を解決
するものである。すなわち、本発明による多層押出成形
機の積層装置は、複数の樹脂材料を重ね合わせて多層樹
脂シート又は多層樹脂フィルムとして押し出す多層押出
成形機に設けられ、複数の樹脂材料が別々に供給される
少なくとも３個の入り口流路と、前記樹脂材料を重ね合
わせる積層室とを有する多層押出機の積層装置において
、前記各入り口流路のうち、中間層用の入り口流路に、
前記樹脂材料の幅寸法を調整可能な幅調整装置が設けら
れている構成である。

さらに詳細には、前記各入り口流路のうち、下部層用の
入り口流路及び上部層用の入り口流路に、前記幅調整装
置が設けられている構成である。

さらに詳細には、前記幅調整装置は、前記入り口流路に
回転自在に設けられた円柱状の軸部材と、前記軸部材の
内周面に軸心と直交する方向に幅が変化する溝とからな
る構成である。

さらに詳細には、前記幅調整装置は、前記入り口流路に
設けられた少なくとも一対の弁部材と、前記各弁部材間
の流路幅を変えるため前記各弁部材に設けられたねじ装
置とからなる構成である。

さらに詳細には、前記幅調整装置は、第１幅調整装置お
よび第２幅調整装置とからなり、前記第１幅調整装置は
入り口流路に回転自在に設けられた円柱状の軸部材と、
前記軸部材の円周面に軸心と直交する方向に幅が変化す
る溝とからなり、第２幅調整装置は前記入り口流路に設
けられた少なくとも一対の弁部材と、前記各弁部材間の
流路幅を変えるため前記各弁部材に設けられたねじ装置
とからなり、前記第１幅調整装置および第２幅調整装置
を選択的に組合わせるようにした構成である。

〔作　用〕

本発明による多層押出成形機の積層装置においては、そ
れぞれの押出機により材料ごとに円柱状に押し出された
溶融状態のシート原料は、まず積層装置の各入り口流路
に導入される。ここでＭｌのもっとも小さいものを最大
幅として、ＭＩの大きいものほど幅を狭くされた状態で
帯状に積み重ねられ、゛積層素材とされる。次に積層素
材は出口流路を経てダイへ送られ、押し出し圧力を受け
る。

各層はＭｌの大きいものほど早い速度で四方に広がるが
、これらの幅は入り口流路に設けられた幅調整装置によ
りその幅が調整され、Ｍｒの大きいものほど狭くされて
いるのて、上部層、中間層及び下部層とも最終的にはほ
ぼ均一な所定の厚さ比率とされた積層シートが押し出し
成形される。

〔実施例〕

以下、本発明による多層押出成形機の積層装置の好適な
実施例について詳細に説明する。

第１図ないし第３図に本発明の第１実ｍ例の３層シート
製造用の積層装置を示す。本体２は、はぼ箱形をしてお
り、これに合計３個の中間層、上部層、下部層用の入り
口流路２ａ、２ｃ及び２ｂと、出口流路である積層室２
ｄが設けられている。

本体２の画側面には、円板形の第１側板４及び第２ｒＩ
！Ｊ板６が取り付けられている。各流路２ａ２ｂ、２ｃ
と連通する積層室２ｄは、本体２、第１側板４及び第２
ｒｓ板６によって形成されている。

積層室２ｄの上流側には円柱状の溶融樹脂を平板形状に
整える整流器８が配置されている。第１幅調整装置１０
は、第１側板４に取りｒｔけられており、後述する軸部
材１０．−１は、更に積層室２ｄの下流側を横切って、
第２１Ｉ！ｌＩ板６に設けられた穴６ａにはめ込まれて
いる。第１幅調整装置１０の軸部材１０ａには、これの
円周面に、軸心と直交する方向に講１０ｄが設けられて
いる（第４図参照）。この／１１１０　ｄは、平行て′
はなく、第５図に展開図として示すように、軸部材１０
ａの円周上に０度からほぼ３３０度にわたって幅Ｗ１か
ら幅Ｗｏまで拡大する形状をしている。軸部材１０ａは
、固定板１０ｃを介してボルト１０ｂを第１側板４にね
じ込むことにより、回らないように第１側板４に固定す
ることができる。これにより、下部層用の入り口流路２
ｂに供給される第２原料Ｂを、所定の原料幅に調整して
、積層室２ｄに流入させることが可能である。同様の第
１幅調整装置１１が第１幅調整装置１０とは逆向きに第
２側板６に取り付けられており、上部層用の入り口流路
２ｃに供給される第２原料Ｃを、所定の原料幅に調整し
て、積１室２ｄに流入させることが可能である。本体２
の積層室２ｄ側には、フランジ１２が取りｆ寸けられて
おり、接続管路１４を経て、ダイ側のフランジ１６と接
続されるようになっている。積層室２ｄ、フランジ１２
、接続管路１４及びフランジ１６の流路形状は、第３図
に示すように長方形状に形成されている。本体２には、
第１図中、左斜め上方及び左斜め下方から積層室２ｄま
て貫通ずる一対の進退装置１８及び２０が設けられてい
る。進退装置１８は、中心部に貫通穴（図示せず）か設
けられていて本体２にねじ込まれる押しポル）　１８　
ａと、前記貫通穴にさし込まれる引きボルト１．８　ｂ
と、引きボルト１８ｂに取り付けられた進退部材１８ｃ
とから構成されている。進退部材１８ｃは、角柱の一部
を斜めにそぎ落とした形状をしており、これの−面は第
１図に示すように、第１幅調整装置１１の軸部材１１ａ
の円筒面と対面するようになっている。進退部材１８ｃ
の前記−面と対面する溝１０ｄの幅寸法（Ｗ１〜Ｗ、）
によって第３原料Ｃの幅寸法が決定されることになる。

同様に、進退装置２０は、中心部に貫通穴を有し、本体
２にねじ込まれる押しポル１〜２０ａと、上記貫通穴に
さし込まれる引きボルト２０ｂと、引きポル）−１８ｂ
に取り付けられた進退部材２０Ｃとから構成されている
。進退部材２０ｃは、角柱の一部３斜めにそぎ落とした
形状をしており、これの−面は、第１幅調整装置１０の
軸部材１０ａの円笥面と対面するようになっている。進
退部材２０Ｃの上記−面と対面する講１０ｄの幅寸法に
よって第２原ｆｌＢの幅寸法か決定されることになる。

進退装置１８及び２０は、進退部材］、　８　ｃ及び２
０Ｃを積層室２ｄ内において互いに近付ける方向又は互
いに遠ざける方向に進退させることにより、中間層用の
入口流路２ａを経て積層室２ｄに導入された第１原料Ａ
の流速を変えることが可能である。なお、本体２、第１
側板４及び第２側板６には、ヒータ２２が取り付けられ
ている。

次にこの第１実施例の作動を説明する。各入り口流路２
ａ、２ｂ及び２ｃには、図示しない複数の押出機からそ
れぞれ断面が円形の成形原料が溶融状態で供給されてい
る。成形原ｔ［は、ヒータ２２によって所定の温度に維
持されている。ここで中間層用の入り口流路２ａに供給
される樹脂原料Ａは、ＭＩの小さいもの（たとえばＰＰ
）であり、下部層用の入り口流路２ｂに供給される樹脂
厚１’４　Ｂは、ＭＩの大きいもの（例えばＰＳ）であ
り、上部層用の入り［」流路２ｃに供給される樹脂原料
Ｃは、Ｍｌの比較的大きいもの（たとえば接着性樹脂）
であるとする。あらかじめ第１幅調整装置１０の清１０
ｄが進退部材２０ｃと対面する位置において、樹脂原料
ＢのＭＩ値に応じた溝幅となるように、回転位置を調整
した状態て、ボルト１．　Ｏｂをねじ込んで固定板１０
ｃにより固定しておく。同様に、他の第１幅調整装置１
１も、その溝幅が樹脂原料ＣのＭＩ値に応じたものとな
るように、軸部材１１ａの回転位置を調整して固定して
おく。樹脂原料Ｂは下部層用の入り口流路２ｂを通り、
第１幅調整装置１０によって所定の幅に調整されて積層
室２ｄに供給される。ＭＩの小さい樹脂原料Ａは、整流
器８を通って平板状に整流された後１幅寸法を規制する
一ｅ−要はないのて、幅調整装置を通ることなく、積層
室２ｄに供給される。樹脂厚ｎｃは上部層用の入り口流
路２Ｃを通り、第１幅：Ａ整装置１１によ−）で所定の
幅に調整されて積層室２ｄに供給される。各層の厚さは
、単位時間あたりの供給量によって決まるので、所定の
厚み比率となるように、それぞれの供給量を調整すれば
よい。この際、各溶融樹脂の積層室２ｄ内における流速
にあまり差かあると、厚み精度に影響を与えるので、進
退装置１８及び２０を用いて流速の調整を行う。このよ
うにして第８図に示すように、３種類の樹脂は積層室２
ｄ内において、もつとも幅の狭い下部層用の樹脂原料Ｂ
。

もっとも幅の広い中間層用の樹脂原料Ａ及び中間の幅の
上部層用の樹脂原料Ｃの順序で重ね合わされることにな
る。この溶融状態の積層素材は接続管路１４を通って図
示しないダイに導かれて均一厚みて押される。このよう
にして所定の厚み比率のＭ層シート又は積層フィルムが
製造される。

また、ｆｆ１ｌＯｄの断面形状は長方形のものて説明し
たが、これを台形状などに形成してもよい。

また、前述の中間層用の入り口流路２ａには、ＭＩの大
きい樹脂材料を供給し、第７図で示されるように、前記
第２＠調整装置１０を取りつけ、入り口流路２ａの壁２
ａＡと軸部材１０ａとの間に微小隙間Ａを形成し、この
軸部材１０ａを回転することにより、講１０ｄの幅が変
わり、樹脂原料Ａの幅と変えるようにすることがてきる
。

次に第６図に本発明の第２実施例を示す。すなわち、前
述の第１幅調整装置１０．１１とは異なる構成の第２幅
調整装置３０及び３１は、第１側板４及び第２ｍ板６に
それぞれ固定されボルト３０ｂ及び３１ｂを支持する固
定部材３０ａ及び３１ａと、積層室２ｄ内に配置されボ
ルト３０ｂ及び３１ｂとそれぞれ連結される弁部材３０
ｃ及び３１ｃとより構成され、ボルト３０ｂ　　３１ｂ
を回転すると、弁部材３０ｃ、３１ｃが出入する構成で
ある。第１側板４及び第２側板６には、ボルト３０ｂ及
び３１ｂを通す貫通穴３０ｄ及び３１ｄと、弁部材３０
ｃ及び３１ｃをはめ込むくぼみ３０１２及び３１ｅとが
設けられている。この第２実施例においては、２組の第
２幅調整装置３０及び３１によって１−）の樹脂通路の
幅寸法を調整するようになっている。

この第２実施例の作動を説明する。ボルト３０ｂ及び３
　ｌ　ｂを操作して、弁部材３０ｃ及び３１．　ｃをく
ぼみ３０ｅ及び３］ｅがら抜は出す方向又は入り込む方
向に移動させることにより、弁部材３０ｃ及び３１ｃに
よって形成される流路幅Ｗを調整する。その他の作動は
、第１実施例において説明したものと同様である。

従って、前述の第２実施例の第２幅調整装置３０．３１
を前述の中間層用の入り口流路２ａだけではなく、他の
入り口流路２ｂ、２ｃに設けた場合も前述と同様の作用
を得ることができるものであると共に、前述の第１幅調
整装置１０　１１及び第２幅調整装置３０．３１を選択
的に組合わせて用いた場合には、任意の樹脂材料による
積層を得ることができる。

尚、本実施例では少なくとも３層の場合につぃて述べて
いるが、３層以上の層の場きにら適用できることは述べ
るまてもないことである。

ｒ発明の効果〕 以上説明してきたように、本発明によると、使用される
樹脂材料のＭＩの値に応じてタイに供給する前の材料の
幅を、中間層、上部層、下部層にわたり自由に調整する
ことができるので、積層されたシートやフィルムなどの
厚み比率を一定のものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の積層装置の一部を断面に
して示す正面図、第２図は第１図のＨ■線に沿った断面
図、第３図は第２図の■矢視図、第４図は本発明の第１
実施例に用いられる軸部材の斜視図、第５図は１本発明
の第１実施例に用いられる清の展開図、第６図は本発明
の第２実施例の積層装置の縦断面図、第７図及び第８図
は本発明の他の実施例を示す要部の構成図、第９図は本
発明により積層された材料の断面図、第１０１１がら第
１２７迄は従来の積層シートの断面図である。 ２は本体、２ａは中間層用の入り口流路、２１〕は下部
層用力入り口流路、２ｃは上部要用の入り口流路、２ｄ
Ｌｔ積層室、１０は第１幅調整装置３０は第２＠調整装
置、１０ａは軸部材、］、　Ｏｄは溝、３０ｃ、３１ｃ
は弁部材３０ａ、３０ｂ３１ａ、３１ｂはねし装置であ
る。 特許出願人　株式会社日本製鋼所 代　　理　　人　　　弁理士　　曾　　我　　道　　照
シ （Ｏｄ）は清 第３図 第５図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の樹脂材料（Ａ、Ｂ及びＣ）を重ね合わせて
   多層樹脂シート又は多層樹脂フィルムとして押し出す多
   層押出成形機に設けられ、複数の樹脂材料が別々に供給
   される少なくとも３個の入り口流路（２ａ、２ｂ、２ｃ
   ）と、前記樹脂材料を重ね合わせる積層室（２ｄ）とを
   有する多層押出成形機の積層装置において、 前記各入り口流路（２ａ、２ｂ、２ｃ）のうち、中間層
   用の入り口流路（２ａ）に、前記樹脂材料（Ａ）の幅寸
   法を調整可能な幅調整装置（１０又は３０）が設けられ
   ていることを特徴とする多層押出成形機の積層装置。
2. （２）前記各入り口流路（２ａ、２ｂ及び２ｃ）のうち
   、下部層用の入り口流路（２ｂ）及び上部層用の入り口
   流路（２ｃ）に、前記幅調整装置（１０又は３０）が設
   けられていることを特徴とする請求項１記載の多層押出
   成形機の積層装置。
3. （３）前記幅調整装置（１０）は、前記入り口流路（２
   ａ、２ｂ、２ｃ）に回転自在に設けられた円柱状の軸部
   材（１０ａ）と、前記軸部材（１０ａ）の円周面に軸心
   と直交する方向に幅が変化する溝（１０ｄ）とからなる
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の多層押出成形機
   の積層装置。
4. （４）前記幅調整装置（３０）は、前記入り口流路（２
   ａ、２ｂ、２ｃ）に設けられた少なくとも一対の弁部材
   （３０ｃ、３１ｃ）と、前記各弁部材（３０ｃ、３１ｃ
   ）間の流路幅（Ｗ）を変えるため前記各弁部材（３０ｃ
   、３１ｃ）に設けられたねじ装置（３０ａ、３０ｂ又は
   ３１ａ、３１ｂ）とからなることを特徴とする請求項１
   又は２記載の多層押出成形機の積層装置。
5. （５）前記幅調整装置は、第１幅調整装置（１０）およ
   び第２幅調整装置（３０）とからなり、前記第１幅調整
   装置（１０）は入り口流路（２ａ、２ｂ、２ｃ）に回転
   自在に設けられた円柱状の軸部材（１０ａ）と、前記軸
   部材（１０ａ）の円周面に軸心と直交する方向に幅が変
   化する溝（１０ｄ）とからなり、第２幅調整装置（３０
   ）は前記入り口流路（２ａ、２ｂ、２ｃ）に設けられた
   少なくとも一対の弁部材（３０ｃ、３１ｃ）と、前記各
   弁部材（３０ｃ、３１ｃ）間の流路幅（Ｗ）を変えるた
   め前記各弁部材（３０ｃ、３１ｃ）に設けられたねじ装
   置（３０ａ、３０ｂ又は３１ａ、３１ｂ）とからなり、
   前記第１幅調整装置（１０）および第２幅調整装置（３
   ０）を選択的に組合わせるように構成したことを特徴と
   する請求項１又は２記載の多層押出機の積層装置。