JPH07329149A - 押出し成形装置のブレーカプレート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 溶融樹脂の流入側が周縁から中心に向かって
流出方向に傾斜している凹面であり、溶融樹脂の流出側
が周縁から中心に向かって傾斜している凸面であり、こ
の流入側から流出側に通じる多数の貫通孔が設けられて
いることを特徴とする押出し成形装置のブレーカプレー
ト。 【効果】 本発明の押出し成形のブレーカプレートは、
製品表面に発生しがちな凹凸、光沢のムラを防止できる
ので製品表面の美観が向上し、溶融樹脂の流れが滞留し
ないので長時間連続して生産でき、押出し成形の生産性
も高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は押出し成形装置のブレー
カプレートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の押出し成形装置を図４〜図６を参
照しながら説明する。押出し成形装置は、図４の押出し
成形装置構成図に示すように、固形の熱可塑性合成樹脂
の成形材料をホッパー２１からヒーターで加熱されてい
るシリンダー（バレル）２２内に供給し、シリンダー２
２内部に装備された回転スクリューの回転によって樹脂
を混練・加熱・可塑化し、シリンダー２２の先端に装着
した成形金型（ダイ）２３に圧送して成形し連続して押
し出し、水槽２５で冷却し、引取り機２５ａで引出しカ
ッター２５ｂで所定の長さに切断する構成となってい
る。

【０００３】図５は従来の押し出し成形装置の要部を示
す断面図であり、シリンダー２２内部に装備されている
回転スクリュー２４はドライブギヤ２４ａにより回転さ
れる。シリンダー２２と成形金型２３との間には多数の
貫通孔２６を有するブレーカプレート２７が装着されて
おり、溶融した樹脂は回転スクリュー２４により圧送さ
れブレーカプレート２７の貫通孔２６を通過し、成形金
型２３に流入して所定の形に成形され成形金型２３から
連続して引き出される。ブレーカプレート２７はシリン
ダー２２内で混練・可塑化された溶融樹脂を整流して、
成形金型２３各部への樹脂供給量を均一化し製品形成の
完全化、製品表面の美観向上等の効果を狙ったものであ
る。

【０００４】図６は、実公昭６３−１２９８５号公報よ
り引用したブレーカプレート２７装着部分を示す従来の
押し出し成形装置の要部断面図である。この例では、シ
リンダー２２と成形金型２３とはブレーカプレート２７
を挟んで固着具２８により連結されており、成形金型２
３の中心軸に芯金（コア）２９が設けてあり、パイプを
連続して押出し成形できる構成となっている。

【０００５】このブレーカプレート２７は、溶融樹脂の
流入側面がシリンダー２２の中心軸に直角の平面であ
り、溶融樹脂の流出側面が成形金型２３の中心軸に直角
の平面であり、この流入側面から流出側面に通じる多数
の貫通孔２６が設けられている。 また上記ブレーカプ
レート２７は、溶融樹脂の流入側面と流出側面が平行に
なっているので、この両面の距離が周縁部と中心部で同
じである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
例のように、従来のブレーカプレート２７では、ブレー
カプレート２７に設けた多数の貫通孔２６が、ブレーカ
プレート２７の流入側面と流出側面に直角に貫通させて
あった。このため、ブレーカプレート２７の流入側面で
貫通孔２６が設けられていない部分では、溶融樹脂の流
れが直角に曲げられて貫通孔２６に流入するため、流れ
が滞留しやすいという問題があった。 また、従来のブ
レーカプレート２７の流出側面から溶融樹脂が流出する
場合、貫通孔２６が設けられていない部分がデッドスペ
ースとなり流れが滞留し易く、整流作用が阻害されると
いう問題があった。

【０００７】これらの問題のため、成形製品の表面に凹
凸が生じたり、光沢ムラが発生しがちであった。また、
塩化ビニル樹脂等の分解し易い樹脂の場合、長時間の連
続運転をすると上記の滞留の問題によって樹脂が熱分解
して炭化物を生じたり、塩化ビニル樹脂の中に配合して
混入されている添加剤が上記の流れの滞留部で析出して
溜まり、これが周期的に製品の表面に付着して出てく
る、いわゆるプレートアウトと呼ばれる現象が生じ問題
であった。

【０００８】上記ブレーカプレート２７は、溶融樹脂の
流入側面と流出側面が平行になっているので、この両面
の距離が周縁部と中心部で同じであり、周縁部の貫通孔
２６と中心部の貫通孔２６は同じ流れ抵抗をもってい
る。このため流れの速い中心部の流量が周縁部の流量よ
り多くなり、ブレーカプレート２７の整流作用が不十分
となっていた。このため、成形製品の表面に凹凸が生じ
たり、光沢ムラが発生したりする問題の一因にもなって
いた。整流作用を良くしてこれらの問題を改善するた
め、従来の方法では貫通孔２６の直径をより小さくする
ことになるが、小さくすると溶融樹脂を圧送するための
回転スクリュー２４への負荷が増大し，合成樹脂の押出
し量が減少するといった別の問題が発生した。

【０００９】本発明の目的は、回転スクリュー２４への
負荷を増大させることなく、製品の表面に発生しがちな
凹凸、光沢のムラを防止でき、長時間の連続運転しても
樹脂の熱分解による炭化物の発生がなく、プレートアウ
トと呼ばれる樹脂添加剤の析出現象も生じ難い、長時間
の連続運転性にすぐれた押出し成形装置のブレーカプレ
ートを提供することである。本発明の他の目的は、周縁
部と中心部の流速分布を均一化することによって、凹
凸、光沢ムラを更によく防止でき、長時間の連続運転性
にもすぐれた押出し成形装置のブレーカプレートを提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであって、請求項１の発明
は、溶融樹脂を圧送する回転スクリュウが内部に装備さ
れたシリンダーと成形金型との間に装着された押出し成
形装置のブレーカプレートであって、前記ブレーカプレ
ートは溶融樹脂の流入側面が周縁から中心に向かって流
出方向に傾斜している凹面であり、溶融樹脂の流出側面
が周縁から中心に向かって流出方向に傾斜している凸面
であり、この流入側面から流出側面に通じる多数の貫通
孔が設けられていることを特徴とする押出し成形装置の
ブレーカプレートである。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の押出し成形
装置のブレーカプレートにおいて、流入側面から流出側
面までの距離が周縁部より中心部のほうが大になされて
いることを特徴とする押出し成形装置のブレーカプレー
トである。

【００１２】

【作用】請求項１の発明のブレーカプレートは、溶融樹
脂の流入側面が周縁から中心に向かって流出方向に傾斜
している凹面であって、多数の貫通孔が設けられている
から、この凹面に沿って流れながら多数の貫通孔にスム
ーズに流入していき、貫通孔と貫通孔の間で溶融樹脂が
滞留することがない。また、流出側面は周縁から中心に
向かって流出方向に傾斜している凸面であるから、貫通
孔から流出してくる溶融樹脂はこの傾斜している凸面に
沿って流れるので、貫通孔と貫通孔の間に流れのデッド
スペースが生じることがない。

【００１３】このため、回転スクリュー２４への負荷を
増大させることなく、製品の表面に発生しがちな凹凸、
光沢のムラを防止でき、長時間の連続運転しても樹脂の
熱分解による炭化物の発生がなく、プレートアウトと呼
ばれる樹脂添加剤の析出現象も生じ難い。

【００１４】従来のブレーカプレートは、中心部の流量
が周縁部の流量より多くなっていたので、整流作用が不
十分であったが、請求項２の発明は、請求項１の押出し
成形装置のブレーカプレートにおいて、流入側面から流
出側面までの距離が周縁部より中心部のほうが大になさ
れているので，ブレーカプレートの周縁部と中心部の流
速が均一化され、成形金型全体により均一な樹脂流を形
成して圧送することができるので、凹凸、光沢ムラを更
によく防止できる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１と図２は、本発明の一実施例であって、
図１は溶融樹脂の流入側面が凹面であり、溶融樹脂の流
出側面が凸面である本発明によるブレーカプレートの正
面図である。図２は図１に示すブレーカプレートの断面
図である。図３は、本発明の別の実施例であって、溶融
樹脂の流入側面と流出側面との距離が周縁部より中心部
のほうが大になされているブレーカプレートの断面図で
ある。

【００１６】先ず、図１と図２に示す実施例について説
明すると、１は鋼鉄製の円盤形状のブレーカプレートで
あって、このブレーカプレート１は溶融樹脂の流入側面
を１Ａとし、溶融樹脂の流出側面を１Ｂとする。溶融樹
脂の流入側面１Ａは周縁から中心に向かって流出方向に
傾斜している凹面であり、溶融樹脂の流出側１Ｂは周縁
から中心に向かって流出方向に傾斜している凸面であ
り、この流入側面１Ａから流出側面１Ｂに通じる多数の
貫通孔１ａ、１ｂが設けられている。θ１は流入側面１
Ａの垂直面と上記凹面の傾斜角を示しているが、本実施
例では３０度とした。傾斜角θ１は使用する合成樹脂の
種類や粘度、押出し成形装置の仕様や成形条件等によっ
て適宜決められるが、２０度から４５度の範囲が好適で
ある。

【００１７】傾斜角θ１が２０度より小さい場合、流入
側面１Ａで溶融樹脂の滞留が生じ易く、４５度より大き
い場合、ブレーカプレート１の厚さが大きくなり好まし
くない。Ｌ１は周縁部の貫通孔１ａの長さを示し、Ｌ２
は中心部の貫通孔の長さを示す。本実施例では長さＬ１
と長さＬ２は同一とした。 なお、貫通孔１ａ、１ｂの
個数及びその配列は、図示の例に限定することなく、押
出し成形装置の仕様、そして成形品の大きさ形状に対応
して決められる。

【００１８】次に、このブレーカプレート１の作用につ
いて説明する。原料合成樹脂として塩化ビニル樹脂コン
パウンドを使用して、上記のブレーカプレート１を押出
し成形装置に装着し、回転スクリューによって圧送し、
混練・加熱・可塑化し、ブレーカプレート１の多数の貫
通孔１ａ、１ｂを通過させることによって整流し、金型
断面各部への樹脂供給量を均一化して供給した。この
際、本実施例のブレーカプレート１は溶融樹脂の流入側
面１Ａが凹面になっているのでこの凹面に沿った流れが
生じ、貫通孔１ａと隣の貫通孔１ｂの間で溶融樹脂が滞
留することはない。また、溶融樹脂の流出側面１Ｂが凸
面になっているのでこの凸面に沿った流れが生じ、貫通
孔１ａと隣の貫通孔１ｂの間で流れのデッドスペースを
生じることがない。

【００１９】これによって、成形金型全体に円滑、かつ
均一な樹脂流を形成して圧送することができるので、凹
凸や光沢ムラのない製品表面の美観を一層増大させるこ
とができた。また、この押出し成形装置で長時間の連続
運転を行ったところ、溶融樹脂の滞留によって生じる色
焼けや熱分解炭化物が流出することなく、塩化ビニル樹
脂コンパウンドに添加された滑剤や安定剤の添加剤が析
出して流出するプレートアウト現象を生じることもなか
った。

【００２０】次に図３に示す他の実施例について説明す
る。２は鋼鉄製のブレーカプレートであって、このブレ
ーカプレート２は溶融樹脂の流入側面を２Ａとし、溶融
樹脂の流出側面を２Ｂとする。溶融樹脂の流入側面２Ａ
は周縁から中心に向かって流出方向に傾斜している凹面
であり、溶融樹脂の流出側面２Ｂは周縁から中心に向か
って流出方向に傾斜している凸面であり、この流入側面
２Ａから流出側面２Ｂに通じる多数の貫通孔２ａ、２ｂ
が設けられている。θ２は流入側面２Ａの垂直面と上記
凹面との傾斜角を示しているが、本実施例では３０度と
した。Ｌ３は周縁部の貫通孔２ａの長さを示し、Ｌ４は
中心部の貫通孔２ｂの長さを示す。本実施例では長さＬ
４を長さＬ３の１．５倍とした。

【００２１】このブレーカプレート２を前記の実施例と
同じ押出し成形装置に装着して、原料合成樹脂として塩
化ビニル樹脂コンパウンドを使用して、回転スクリュー
によって圧送し、混練・加熱・可塑化し、ブレーカプレ
ート２の多数の貫通孔２ａ、２ｂを通過させることによ
って整流し、金型断面各部への樹脂供給量を均一化して
供給した。次に、このブレーカプレート２の作用につい
て説明する。ブレーカプレート２は溶融樹脂の流入側面
が凹面になっているのでこの凹面に沿った流れが生じ、
貫通孔２ａと隣の貫通孔２ｂの間で溶融樹脂が滞留する
ことはない。また、溶融樹脂の流出側面が凸面になって
いるのでこの凸面に沿った流れが生じ、貫通孔２ａと隣
の貫通孔２ｂの間で流れのデッドスペースを生じること
がない。

【００２２】さらに、本実施例のブレーカプレート２は
周縁部の貫通孔２ａの長さより中心部の貫通孔２ｂの長
さＬ４のほうが１．５倍大きい長さになっているので、
中心部の貫通孔を通る溶融樹脂の流れが抑制され、金型
断面各部への樹脂供給量をより一層均一化して供給でき
る。これによって、凹凸や光沢ムラのなく製品表面の美
観を更に一層増大させることができた。また、この押出
し成形装置で長時間の連続運転を行ったところ、溶融樹
脂の滞留によって生じる色焼けや熱分解物が流出するこ
とがなく、塩化ビニル樹脂コンパウンドに添加された滑
剤や安定剤の添加剤が析出して流出するプレートアウト
現象を生じることもなかった。

【００２３】

【発明の効果】請求項１の本発明の押出し成形装置のブ
レーカプレートは、溶融樹脂の流入側面が周縁から中心
に向かって流出方向に傾斜している凹面であり、流出側
面が周縁から中心に向かって流出方向に傾斜している凸
面であり、この流入側面から流出側面に通じる多数の貫
通孔が設けられている。このため、流入側面においては
傾斜している凹面に沿って流れながら貫通孔に流入する
ため、溶融樹脂が滞留することなく、スムーズに貫通孔
を経て流出する。また、流出側面においても上記の傾斜
している凸面に沿った流れが生じるので、貫通孔と貫通
孔の間に流れのデッドスペースを無くすることができ
る。

【００２４】このため、回転スクリューへの負荷を増大
させることなく、成形金型全体により均一な樹脂流を形
成して圧送することができ、製品の表面に発生しがちな
凹凸、光沢のムラを防止できるので、製品の美観を向上
させることができる。また、長時間の連続運転しても樹
脂の熱分解による炭化物の発生がなく、プレートアウト
と呼ばれる樹脂添加剤の析出現象も生じ難いので、製品
品質が均一で安定した生産を長時間連続して行うことが
でき、押出し成形の生産性を高めることができる。

【００２５】請求項２の本発明の押出し成形装置のブレ
ーカプレートは、請求項１の押出し成形装置のブレーカ
プレートにおいて、流入側面から流出側面までの距離が
周縁部より中心部のほうが大になされているので、ブレ
ーカプレートの周縁部と中心部の流速が均一化され、成
形金型全体により一層均一な樹脂流を形成して圧送する
ことができ、凹凸、光沢ムラがなく製品の美観が更に一
層向上すると共に、長時間の連続運転性にもすぐれてい
るので、押出し成形の生産性も高めることができる。

【００２６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すもので，溶融樹脂の流入
側面が凹面であり、溶融樹脂の流出側面が凸面である本
発明によるブレーカプレートの正面図である。

【図２】図１に示すブレーカプレートの断面図である。

【図３】本発明の別の実施例を示すもので、溶融樹脂の
流入側面と流出側面との距離が周縁部より中心部のほう
が大になされているブレーカプレートの断面図である。

【図４】押出し成形装置の構成図である。

【図５】従来の押出し成形装置の要部断面図である。

【図６】従来の押出し成形装置の要部断面図である。

【符号の説明】

１、 ブレーカプレート １ａ、 貫通孔 １ｂ、 貫通孔 １Ａ、 溶融樹脂の流入側面 １Ｂ、 溶融樹脂の流出側面 θ１、 凹面の傾斜角 Ｌ１、 周縁部の貫通孔の長さ Ｌ２、 中心部の貫通孔の長さ ２、 ブレーカプレート ２ａ、 貫通孔 ２ｂ、 貫通孔 ２Ａ、 溶融樹脂の流入側面 ２Ｂ、 溶融樹脂の流出側面 θ２、 凹面の傾斜角 Ｌ３、 周縁部の貫通孔の長さ Ｌ４、 中心部の貫通孔の長さ ２２、 シリンダ ２３、 成形金型 ２４、 回転スクリュー ２６、 貫通孔 ２７、 ブレーカプレート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融樹脂を圧送する回転スクリュウが内
   部に装備されたシリンダーと成形金型との間に装着され
   た押出し成形装置のブレーカプレートであって、前記ブ
   レーカプレートは溶融樹脂の流入側面が周縁から中心に
   向かって流出方向に傾斜している凹面であり、溶融樹脂
   の流出側面が周縁から中心に向かって流出方向に傾斜し
   ている凸面であり、この流入側面から流出側面に通じる
   多数の貫通孔が設けられていることを特徴とする押出し
   成形装置のブレーカプレート。
2. 【請求項２】 請求項１の押出し成形装置のブレーカプ
   レートにおいて、流入側面から流出側面までの距離が周
   縁部より中心部のほうが大になされていることを特徴と
   する押出し成形装置のブレーカプレート。