JP2001521838A - 重合体案内装置 - Google Patents
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- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/695—Flow dividers, e.g. breaker plates
- B29C48/70—Flow dividers, e.g. breaker plates comprising means for dividing, distributing and recombining melt flows
- B29C48/705—Flow dividers, e.g. breaker plates comprising means for dividing, distributing and recombining melt flows in the die zone, e.g. to create flow homogeneity
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- B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
- B29C48/305—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
Abstract
(57)【要約】
供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内するための装置は、流路を備えている。流路の下流領域に位置する流れ案内インサート（３４Ａ）は原料を上方壁に向かって広げ、出口区域（４０）内の流れの均一性を改良する。下流領域（１１）内で、流路高さは少しづつ減少し、出口近くで水平になる。流路は、各流れ分岐が流れ案内インサート（３４Ａ）を持つ、二つ以上の流れ分岐（１５Ａ、１５Ｂ）に分かれいる。
Description
【０００１】 （技術分野） 本発明は、供給源から一つ以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内する方法
および装置に関する。
および装置に関する。
【０００２】 （背景技術） 従来、押出機のような供給源から１個又は２個以上の成形金型へ種々の重合体
原料の流れを案内するための手段を提供することが知られている。流路の中の原
料の流れに影響する要因はいくつかある。壁の摩擦、原料の引っ張りと圧縮、圧
力損失および締め付け力などの要因が流路の構造の決定に取入れられる。例えば
、壁の摩擦は、壁に近い原料の流れを遅くし、そのため中心に近い原料の流れが
これに比べて速いので、望ましくない結果を生ずる。原料を回転させたり、物体
の上や周りを移動させることは、予測できない粘弾性効果を引き起こす。不均一
な原料の流れと望ましくない粘弾性効果は、本発明において取扱われている。
原料の流れを案内するための手段を提供することが知られている。流路の中の原
料の流れに影響する要因はいくつかある。壁の摩擦、原料の引っ張りと圧縮、圧
力損失および締め付け力などの要因が流路の構造の決定に取入れられる。例えば
、壁の摩擦は、壁に近い原料の流れを遅くし、そのため中心に近い原料の流れが
これに比べて速いので、望ましくない結果を生ずる。原料を回転させたり、物体
の上や周りを移動させることは、予測できない粘弾性効果を引き起こす。不均一
な原料の流れと望ましくない粘弾性効果は、本発明において取扱われている。
【０００３】 （発明の開示） 本発明は、供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内
するための装置における流路の下流領域に関する。この発明の下流領域の構造は
、出口オリフィスの全幅に亘って高い均一性を有する流れを生じさせる。本発明
は、さらに、２個又は３個以上の流路の間の重合体原料の流れを均衡させること
を目的とする。
するための装置における流路の下流領域に関する。この発明の下流領域の構造は
、出口オリフィスの全幅に亘って高い均一性を有する流れを生じさせる。本発明
は、さらに、２個又は３個以上の流路の間の重合体原料の流れを均衡させること
を目的とする。
【０００４】 本発明の実施に関して、供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料
の流れを案内するための、新しい改良された方法と装置が提供される。
の流れを案内するための、新しい改良された方法と装置が提供される。
【０００５】 さらに、供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを導くた
めの装置は、原料を受取るための供給オリフィスに通じる入口を持つ流路を有す
る。流路は、両側壁、上方壁および下方壁により形成される。この流路は、前記
入口に連通する第１の区域と、第１の区域に連通する第２の区域からなる下流領
域を有し、第１の区域と第２の区域とは共通の中心線によって結合され、第２の
区域の両側壁は、前記中心線に関して一般に対称的に側方へ、互いに角度αをな
して拡がっている。この装置の特徴としては、流れ案内インサートが下方壁に隣
接する第２の区域内に設けられて、そして、この流れ案内インサートは、その平
坦な上面に交差する傾斜した両側面を持ち、この上面は第２の区域の上方壁から
間隔を置いている。
めの装置は、原料を受取るための供給オリフィスに通じる入口を持つ流路を有す
る。流路は、両側壁、上方壁および下方壁により形成される。この流路は、前記
入口に連通する第１の区域と、第１の区域に連通する第２の区域からなる下流領
域を有し、第１の区域と第２の区域とは共通の中心線によって結合され、第２の
区域の両側壁は、前記中心線に関して一般に対称的に側方へ、互いに角度αをな
して拡がっている。この装置の特徴としては、流れ案内インサートが下方壁に隣
接する第２の区域内に設けられて、そして、この流れ案内インサートは、その平
坦な上面に交差する傾斜した両側面を持ち、この上面は第２の区域の上方壁から
間隔を置いている。
【０００６】 本発明の他の態様は、１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内
するための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、第３の区域の下方
壁は、流れ案内インサートの平坦な上面に大体同じ高さである。
するための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、第３の区域の下方
壁は、流れ案内インサートの平坦な上面に大体同じ高さである。
【０００７】 本発明の更に他の態様は、第３の区域が出口オリフィスを有し、前記出口オリ
フィスが流路幅との関連において、出口オリフィス幅が前記流れ案内インサート
の最大の横方向幅よりも大きくなっている。
フィスが流路幅との関連において、出口オリフィス幅が前記流れ案内インサート
の最大の横方向幅よりも大きくなっている。
【０００８】 本発明の他の態様は、第２の区域内の流路の上方壁と下方壁が、第２の区域内
の流路高さを漸減するように、互いに角度βをなして配置される。
の流路高さを漸減するように、互いに角度βをなして配置される。
【０００９】 本発明のさらに他の態様は、流路の下流領域が、入口に連通する一対の流れの
分岐をを有し、流れの分岐の各々は、第２の区域の各々内に設けられた流れ案内
インサートを持つ。
分岐をを有し、流れの分岐の各々は、第２の区域の各々内に設けられた流れ案内
インサートを持つ。
【００１０】 本発明のさらに他の態様によると、供給源から１個又は２個以上の成形金型へ
原料の流れを案内するための装置に使用される流れ案内インサートが提供される
。この流れ案内インサートは、横方向の中心線、概ね平坦な上面、底面、および
底面と上面との間に延びる傾斜した両側面によって特徴づけられる。
原料の流れを案内するための装置に使用される流れ案内インサートが提供される
。この流れ案内インサートは、横方向の中心線、概ね平坦な上面、底面、および
底面と上面との間に延びる傾斜した両側面によって特徴づけられる。
【００１１】 本発明のさらに他の態様においては、流れ案内インサートの特徴は、横方向中
心線に関して、横方向幅が対称的に増加することである。
心線に関して、横方向幅が対称的に増加することである。
【００１２】 本発明の一利点は、押出される原料における粘弾性効果が減少することである
。
。
【００１３】 本発明の他の利点は、出口オリフィスの全幅に亘って重合体原料の流れの均一
性が得られることである。
性が得られることである。
【００１４】 本発明の他の利点は、流路の、二つに分れた流れの分岐の間の原料の流れが均
衡されることである。
衡されることである。
【００１５】 本発明の他の利点は、重合体原料で満たされる領域の投影面積の減少であり、
それは、予め設定された流れ速度に対して要求される締め付け力を減少させるこ
とである。
それは、予め設定された流れ速度に対して要求される締め付け力を減少させるこ
とである。
【００１６】 本発明のさらに他の利点は、当業者には、以下の説明を読み、理解すれば、明
らかとなるであろう。
らかとなるであろう。
【００１７】 本発明の部品およびその構造は物理的形態をなし、明細書に詳細に記載され、
かつ添付図面に示される。
かつ添付図面に示される。
【００１８】 （発明の詳細な説明） 本発明の好ましい実施の形態のみを示すことを目的としそれを限定することを
目的とはしない図面を参照すれば、図１は、重合体原料の流れを案内するための
少なくとも一つの流路１０を持つ装置８を示す。本発明は、特に、原料が重合体
であるとき、本来、成形金型へより均一な流れを提供する流路１０の設計特性に
向けられている。特に、本発明は、金型部品４６へ流れこむ原料に先立つ、流路
１０の下流領域１１に適するものである。流路１０は、公知であって不図示の供
給源に通ずる入口通路１２を有する。重合体原料が、下流領域１１に流れこむ直
前の流れ断面の中心線に関して対称的な粘度分布を持つときに、本発明は最上の
結果を提供するように意図されている。
目的とはしない図面を参照すれば、図１は、重合体原料の流れを案内するための
少なくとも一つの流路１０を持つ装置８を示す。本発明は、特に、原料が重合体
であるとき、本来、成形金型へより均一な流れを提供する流路１０の設計特性に
向けられている。特に、本発明は、金型部品４６へ流れこむ原料に先立つ、流路
１０の下流領域１１に適するものである。流路１０は、公知であって不図示の供
給源に通ずる入口通路１２を有する。重合体原料が、下流領域１１に流れこむ直
前の流れ断面の中心線に関して対称的な粘度分布を持つときに、本発明は最上の
結果を提供するように意図されている。
【００１９】 図２に関しては、流路の一実施の形態の下流領域１１の断面図が示される。こ
の形態では、供給源からの重合体原料の流れは、図示されていないが、下流領域
１１へ入る前に、矢印A、Bで示すように、第１、第２のストリームに分けられる
。下流領域１１は、概して、中心線１４に対称的で、第１、第２の流れ分岐１５
A、１５Bを有する。分岐１５A、１５Bの各々はまた、分岐のなかの、概して横の
対称を与える中心線１８A、１８Bを、それぞれ持つ。流れ分岐１５A、１５Bの各
々に流れ案内インサート３４Aが位置している。
の形態では、供給源からの重合体原料の流れは、図示されていないが、下流領域
１１へ入る前に、矢印A、Bで示すように、第１、第２のストリームに分けられる
。下流領域１１は、概して、中心線１４に対称的で、第１、第２の流れ分岐１５
A、１５Bを有する。分岐１５A、１５Bの各々はまた、分岐のなかの、概して横の
対称を与える中心線１８A、１８Bを、それぞれ持つ。流れ分岐１５A、１５Bの各
々に流れ案内インサート３４Aが位置している。
【００２０】 右の分岐１５Aに関しては、流路１０の下流領域１１の特徴をより詳しく述べ る。説明を容易とするため、流路１０の下流領域１１は、添付図面にしたがって
、「上方壁」「下方壁」「横方向」などの語で述べる。しかしながら、装置８が
使用中他の方向を持つであろうことは、当業者にとっては容易に理解されるであ
ろう。
、「上方壁」「下方壁」「横方向」などの語で述べる。しかしながら、装置８が
使用中他の方向を持つであろうことは、当業者にとっては容易に理解されるであ
ろう。
【００２１】 右の分岐１５Aは、入口区域２６から出口区域４０への通路である。入口区域 ２６は重合体原料の対称的な流れを受取る。概して、入口区域２６内の流れは主
中心線１４に平行な方向にあり、拡張均衡区域２８と呼ばれる。 第２の区域内で、第１の分岐１５Aの幅は右分岐中心線１８Aに関して一様に対称
的に増加する。拡張均衡区域２８において、側壁３８，３９は、内角αを持つ三
角形区域を形成するように分岐する。内角αは、４０°から１２０°の間でよい
。好ましい実施例において、内角αは６０°から９０°の間である。拡張均衡区
域２８内に位置する流れ案内インサート３４Aは、重合体原料を、中心線１８Aに
沿う流れを制限することによって、右分岐１５Aの側壁３８，３９へ向けて動か す。流れ案内インサート３４Aはさらに、流れを拡張分岐し、重合体原料を圧縮 するように作用する。
中心線１４に平行な方向にあり、拡張均衡区域２８と呼ばれる。 第２の区域内で、第１の分岐１５Aの幅は右分岐中心線１８Aに関して一様に対称
的に増加する。拡張均衡区域２８において、側壁３８，３９は、内角αを持つ三
角形区域を形成するように分岐する。内角αは、４０°から１２０°の間でよい
。好ましい実施例において、内角αは６０°から９０°の間である。拡張均衡区
域２８内に位置する流れ案内インサート３４Aは、重合体原料を、中心線１８Aに
沿う流れを制限することによって、右分岐１５Aの側壁３８，３９へ向けて動か す。流れ案内インサート３４Aはさらに、流れを拡張分岐し、重合体原料を圧縮 するように作用する。
【００２２】 図３に関しては、 流路１０の下流領域１１の中に、破線が入口区域２６、拡 張均衡区域２８および出口区域４０の位置を描いている。流れ案内インサート３
４は、示されているように、通例平坦な上面４１と、下方壁４８の近くに位置す
る底面４３を有する。
４は、示されているように、通例平坦な上面４１と、下方壁４８の近くに位置す
る底面４３を有する。
【００２３】 図３に描かれた本発明の他の特徴は、下方壁４８に関しての上方壁５０の好ま
しい配置である。上方壁５０と下方壁４８は、好ましくは平行でなく、下流領域
の長さに沿って流路の高さを勾配をつけて減少させるため、互いに角βで位置し
ている。βの好ましい範囲は、５°から３０°の間である。 図３に描かれた本発明のさらに他の特徴は、流れ案内インサート３４Aの存在に よる流れ分岐１５Aの中心における流路高さの急激な減少である。流路１０の下 流領域１１のいたるところで、流路高さは増加することなく、流れ案内インサー
ト３４Aを包囲する領域でさえ、減少する。流れの中で始めに重合体原料を圧縮 し、そののち、拡張を許す流れ案内インサートの使用は、重合体原料内に望まし
くない粘弾性効果を生ずる。
しい配置である。上方壁５０と下方壁４８は、好ましくは平行でなく、下流領域
の長さに沿って流路の高さを勾配をつけて減少させるため、互いに角βで位置し
ている。βの好ましい範囲は、５°から３０°の間である。 図３に描かれた本発明のさらに他の特徴は、流れ案内インサート３４Aの存在に よる流れ分岐１５Aの中心における流路高さの急激な減少である。流路１０の下 流領域１１のいたるところで、流路高さは増加することなく、流れ案内インサー
ト３４Aを包囲する領域でさえ、減少する。流れの中で始めに重合体原料を圧縮 し、そののち、拡張を許す流れ案内インサートの使用は、重合体原料内に望まし
くない粘弾性効果を生ずる。
【００２４】 それゆえに、好ましい流れ案内インサート３４Aは、拡張均衡区域２８内の流 路高さを単調に減少させ、重合体原料がインサート３４Aを超えて流れるとき、 流路を再び深くしない。流れ案内インサート３４Aの上面４１は、概して平坦で ある。出口区域４０において、流れ分岐１５Aの底壁４８もまた、概して平坦で ある。好ましい実施例において、底壁４８は上面４１と同じ高さである。実施例
において、図３Bに示すように、インサート３４Aの末端で僅かな段差があっても
よい。好ましい流れ案内インサート３４Aは、傾斜した側壁４２を有する。
において、図３Bに示すように、インサート３４Aの末端で僅かな段差があっても
よい。好ましい流れ案内インサート３４Aは、傾斜した側壁４２を有する。
【００２５】 出口区域４０の長さLは、ここでは、流れ案内インサート３４Aの末端から出口
オリフィス４４への距離として限定される。出口区域４０の長さは、圧力損失と
粘弾性効果の双方に影響する。出口区域４０が長くなると、それにつれて、圧力
損失は大きくなり、粘弾性効果は低くなる。
オリフィス４４への距離として限定される。出口区域４０の長さは、圧力損失と
粘弾性効果の双方に影響する。出口区域４０が長くなると、それにつれて、圧力
損失は大きくなり、粘弾性効果は低くなる。
【００２６】 それゆえに、好ましい実施例において、出口区域４０の長さは、圧力損失と粘
弾性効果の許容範囲を供するように最適化される。
弾性効果の許容範囲を供するように最適化される。
【００２７】 特に、図４ないし図７については、下流領域１１の右分岐１５Aの好ましい実 施例の断面形状の多様性が示されている。各断面形状は右分岐１５Aの中心線１ ８に垂直にとられている。単純化のために、右分岐１５Aを以下に詳細に述べる 。しかしながら、左分岐１５Bは、対称の軸である中心線１４に関して右分岐１ ５Aに面対称である。
【００２８】 図４は、上方壁５０、下方壁４８および側壁３８、３９を示す入口区域２６の
断面図である。好ましい実施例において示されているように、下方壁３７の 側壁３８、３９との接合は等高を示す。
断面図である。好ましい実施例において示されているように、下方壁３７の 側壁３８、３９との接合は等高を示す。
【００２９】 図５は、拡張均衡区域２８の初期の部分を指しており、流れ案内インサート３
４Aが右分岐１５Aの断面形状がどのように影響するかを示す。流れ案内インサー
ト３４Aは概して右分岐１５Aの中に対称的に位置する。言い換えれば、流れ案内
インサートの中心線は、拡張均衡区域２８の中の右分岐１５Aの中心線に揃えら れている。拡張均衡区域２８の中で、右分岐１５Aの関連する幅は少しづつ、そ の長さに沿って増加し、流路高さは少しづつ減少する。
４Aが右分岐１５Aの断面形状がどのように影響するかを示す。流れ案内インサー
ト３４Aは概して右分岐１５Aの中に対称的に位置する。言い換えれば、流れ案内
インサートの中心線は、拡張均衡区域２８の中の右分岐１５Aの中心線に揃えら れている。拡張均衡区域２８の中で、右分岐１５Aの関連する幅は少しづつ、そ の長さに沿って増加し、流路高さは少しづつ減少する。
【００３０】 図６は、図５に示されたよりさらに下流であるが、出口区域４０より前の断面
図である。
図である。
【００３１】 図７は、出口区域４０の断面図である。好ましい実施例において、流路高さは
出口区域４０内で一定を保つ。しかしながら、出口区域４０内でその長さに沿っ
て流路高さを減少するものも本発明の範囲に入る。
出口区域４０内で一定を保つ。しかしながら、出口区域４０内でその長さに沿っ
て流路高さを減少するものも本発明の範囲に入る。
【００３２】 再び、図２について、本発明の一実施例において、出口区域４０は第１の分岐
１５Aの最大幅より大きい横方向幅をもつ。出口区域４０が横方向に延びて右流 れ分岐１５Aと左流れ分岐１５Bの双方に通ずるものも本発明の範囲に入る。
１５Aの最大幅より大きい横方向幅をもつ。出口区域４０が横方向に延びて右流 れ分岐１５Aと左流れ分岐１５Bの双方に通ずるものも本発明の範囲に入る。
【００３３】 図８に関して、下流領域１１の特徴は、重合体原料の速度についての流出ベク
トル６０を、出口区域４０の全幅を横切って、実質的に等しく中心線１８Aに平 行にする。従来の押出機の流路では、流れは中心でより速くなり勝ちであり、そ
れは、ゲージの制御を困難にした。均衡した流れと出口区域４０を通る実質的に
一様な速度のゆえに、本発明の流路構造によって、このような望ましくない作用
は、大きく減少する。
トル６０を、出口区域４０の全幅を横切って、実質的に等しく中心線１８Aに平 行にする。従来の押出機の流路では、流れは中心でより速くなり勝ちであり、そ
れは、ゲージの制御を困難にした。均衡した流れと出口区域４０を通る実質的に
一様な速度のゆえに、本発明の流路構造によって、このような望ましくない作用
は、大きく減少する。
【００３４】 本発明の流路１０の下流領域１１の設計は、単一および多数のキャビティー押
出しに使用され得る。重合体原料が２個以上の金型のキャビティーを通って出口
区域４０から通過するとき、所与のキャビティーの均一性と、キャビティー間の
流れの均衡に改良が見られる。この単一および多数のキャビティー押出しのため
の多用性は、流路の転換を減少または排除して、生産性を増加する。
出しに使用され得る。重合体原料が２個以上の金型のキャビティーを通って出口
区域４０から通過するとき、所与のキャビティーの均一性と、キャビティー間の
流れの均衡に改良が見られる。この単一および多数のキャビティー押出しのため
の多用性は、流路の転換を減少または排除して、生産性を増加する。
【００３５】 図２の二つのストリームAとBを分割するアイランド１６が、必要とする締め付
け力に関連する突出し面積を大きく減少するので、重合体原料の所定の流れ速度
のための必要とする締め付け力は、本発明の流路１０内で減少される。従来技術
の押出機は、同じ流れ速度のために流路１０で必要とされるより高い締め付け力
を提供するように用意されている。それゆえに、従来技術の押出機に本発明の流
路１０を使用すれば、同じ締め付け力を活用するとき、流れ速度、または仕事量
を増加させることができる。
け力に関連する突出し面積を大きく減少するので、重合体原料の所定の流れ速度
のための必要とする締め付け力は、本発明の流路１０内で減少される。従来技術
の押出機は、同じ流れ速度のために流路１０で必要とされるより高い締め付け力
を提供するように用意されている。それゆえに、従来技術の押出機に本発明の流
路１０を使用すれば、同じ締め付け力を活用するとき、流れ速度、または仕事量
を増加させることができる。
【００３６】 さて、図９ないし１２に関しては、異なる実施例である流れ案内インサート３
４Bないし３４Eが示される。インサート３４Bないし３４Eの設計は、出口通る均
一な隙間方向の平均速度を達成し、圧力損失を最小にするように努める。図１３
は、流路１０から流れる原料を受取ることができる成形金型部品４６の分解組立
図である。
４Bないし３４Eが示される。インサート３４Bないし３４Eの設計は、出口通る均
一な隙間方向の平均速度を達成し、圧力損失を最小にするように努める。図１３
は、流路１０から流れる原料を受取ることができる成形金型部品４６の分解組立
図である。
【００３７】 図１４に示された本発明の他の実施例では、流れは、下流領域１１’に入る。
この実施例では、流路１０’の特徴は、入口区域２６’と拡張均衡区域２８’ を伴う上述のものと同様である。出口区域４０’では、横方向の幅は流れ案内イ
ンサート３４A’の最大幅より僅かに大きい。この実施例では、出口区域４０’ は、図２に示された実施例に示された第２の流れ分岐には連通しない。図１４に
示された各々別の出口区域４０’を持つ、１個又は２個以上の流路１０’を有す
る装置８を提供することは、本発明の範囲にある。
この実施例では、流路１０’の特徴は、入口区域２６’と拡張均衡区域２８’ を伴う上述のものと同様である。出口区域４０’では、横方向の幅は流れ案内イ
ンサート３４A’の最大幅より僅かに大きい。この実施例では、出口区域４０’ は、図２に示された実施例に示された第２の流れ分岐には連通しない。図１４に
示された各々別の出口区域４０’を持つ、１個又は２個以上の流路１０’を有す
る装置８を提供することは、本発明の範囲にある。
【００３８】 さらに、出口区域４０が連続している、図２に示された１５A、１５Bの二つ以
上の流れ分岐を持つ器具を提供することも、本発明の範囲にある。また、連続し
た出口区域４０、または分離された出口区域４０’を持つ、流路／流れ分岐の組
み合わせを提供することも、本発明の範囲にある。
上の流れ分岐を持つ器具を提供することも、本発明の範囲にある。また、連続し
た出口区域４０、または分離された出口区域４０’を持つ、流路／流れ分岐の組
み合わせを提供することも、本発明の範囲にある。
【００３９】 以上、本発明の好ましい実施形態を述べた。上述の方法は、本発明の範囲から
逸脱せずに変更や修正してよいことは、この当業者には明らかであろう。そのよ
うな修正と変更は、それが添付の特許請求の範囲内であるように意図されている
。
逸脱せずに変更や修正してよいことは、この当業者には明らかであろう。そのよ
うな修正と変更は、それが添付の特許請求の範囲内であるように意図されている
。
【図１】 押し出し機から成形金型への重合体原料の流れを案内するための装置の縦断面
図である。
図である。
【図２】 流路の下流領域の上部断面図である。
【図３】 図２の３−３に沿った流路の下流領域の縦断面図である。
【図４】 流路の下流領域の横断面図である。
【図５】 流路の下流領域の横断面図である。
【図６】 流路の下流領域の横断面図である。
【図７】 流路の下流領域の横断面図である。
【図８】 本発明の流路における重合体原料の流れの速度ベクトルの概略図。
【図９】 本発明の流れ案内インサートの実施例の上面図である。
【図１０】 本発明の流れ案内インサートの実施例の上面図である。
【図１１】 本発明の流れ案内インサートの実施例の上面図である。
【図１２】 本発明の流れ案内インサートの実施例の上面図である。
【図１３】 押し出された原料を成形するための成形金型部品の分解組立図である。
【図１４】 本発明の流路の下流領域の他の実施例の上面断面図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年９月２４日（１９９９．９．２４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】 （背景技術） 従来、押出機のような供給源から１個又は２個以上の成形金型へ種々の重合体
原料の流れを案内するための手段を提供することが知られている。流路の中の原
料の流れに影響する要因はいくつかある。壁の摩擦、原料の引っ張りと圧縮、圧
力損失および締め付け力などの要因が流路の構造の決定に取入れられる。例えば
、これに比べて速いので、望ましくない結果を生ずる。 ヨーロッパ特許公報Ｎｏ．０２２６４３は、重合体原料の加工中の仕掛かり品 を金型の２対の対向する加工表面の間を進めることによって生産された重合体シ ートが開示されている。そこでは、仕掛かり品の原料は縦（Ｚ）方向と横（Ｙ） 方向に同時に流れ、方向（Ｘ）において厚さが減少する。金型の第１の対の加工 表面は、仕掛かり品を縁よりも中心をより強く絞る、対向する突出部を有する。 この開示では、突出部の出口端は第２の対の加工表面の間のチャネルの全幅に延 び、仕掛かり品は二つの突出部の間で圧縮される。 日本特許公報Ｎｏ．０３２７０９９は、集合金型ヘッド内に設けられた一対の 切頭角錐状の突出部を開示している。突起部の各々の幅は流出口に向かって増加 し、突起部の上面は互いに平行に近い。各突起部の流出口端は上面から傾斜して いて、流路の深さに僅かな増加をもたらす。 原料を回転させたり、物体の上や周
りを移動させることは、予測できない粘弾性効果を引き起こす。不均一な原料の
流れと望ましくない粘弾性効果は、本発明において取扱われている。
原料の流れを案内するための手段を提供することが知られている。流路の中の原
料の流れに影響する要因はいくつかある。壁の摩擦、原料の引っ張りと圧縮、圧
力損失および締め付け力などの要因が流路の構造の決定に取入れられる。例えば
、これに比べて速いので、望ましくない結果を生ずる。 ヨーロッパ特許公報Ｎｏ．０２２６４３は、重合体原料の加工中の仕掛かり品 を金型の２対の対向する加工表面の間を進めることによって生産された重合体シ ートが開示されている。そこでは、仕掛かり品の原料は縦（Ｚ）方向と横（Ｙ） 方向に同時に流れ、方向（Ｘ）において厚さが減少する。金型の第１の対の加工 表面は、仕掛かり品を縁よりも中心をより強く絞る、対向する突出部を有する。 この開示では、突出部の出口端は第２の対の加工表面の間のチャネルの全幅に延 び、仕掛かり品は二つの突出部の間で圧縮される。 日本特許公報Ｎｏ．０３２７０９９は、集合金型ヘッド内に設けられた一対の 切頭角錐状の突出部を開示している。突起部の各々の幅は流出口に向かって増加 し、突起部の上面は互いに平行に近い。各突起部の流出口端は上面から傾斜して いて、流路の深さに僅かな増加をもたらす。 原料を回転させたり、物体の上や周
りを移動させることは、予測できない粘弾性効果を引き起こす。不均一な原料の
流れと望ましくない粘弾性効果は、本発明において取扱われている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】 右の分岐１５Aは、入口区域２６から出口区域４０への通路である。入口区域 ２６は重合体原料の対称的な流れを受取る。概して、入口区域２６内の流れは主
中心線１４に平行な方向にあり、拡張均衡区域２８と呼ばれる。 第２の区域内で、第１の分岐１５Aの幅は右分岐中心線１８Aに関して一様に対称
的に増加する。拡張均衡区域２８において、側壁３８，３９は、内角αを持つ三
角形区域を形成するように分岐する。内角αは、４０°から１２０°の間でよい
。好ましい実施例において、内角αは６０°から９０°の間である。流れ案内イ ンサート３４Ａが拡張均衡区域２８内に位置している。図２に示すように、流れ 案内インサート３４Ａは側壁３８、３９の各々から間隔を置かれているので、原 料の流れは側壁３８、３９の近くで妨げられない。流れ案内インサートの形状は 、 中心線１８Aに沿う流れを制限することによって、原料を右分岐１５Aの側壁３
８，３９へ向けて動かす。流れ案内インサート３４Aはさらに、流れを拡張分岐 し、重合体原料を圧縮するように作用する。
中心線１４に平行な方向にあり、拡張均衡区域２８と呼ばれる。 第２の区域内で、第１の分岐１５Aの幅は右分岐中心線１８Aに関して一様に対称
的に増加する。拡張均衡区域２８において、側壁３８，３９は、内角αを持つ三
角形区域を形成するように分岐する。内角αは、４０°から１２０°の間でよい
。好ましい実施例において、内角αは６０°から９０°の間である。流れ案内イ ンサート３４Ａが拡張均衡区域２８内に位置している。図２に示すように、流れ 案内インサート３４Ａは側壁３８、３９の各々から間隔を置かれているので、原 料の流れは側壁３８、３９の近くで妨げられない。流れ案内インサートの形状は 、 中心線１８Aに沿う流れを制限することによって、原料を右分岐１５Aの側壁３
８，３９へ向けて動かす。流れ案内インサート３４Aはさらに、流れを拡張分岐 し、重合体原料を圧縮するように作用する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】 それゆえに、好ましい流れ案内インサート３４Aは、拡張均衡区域２８内の流 路高さを単調に減少させ、重合体原料がインサート３４Aを超えて流れるとき、 流路を再び深くしない。流れ案内インサート３４Aの上面４１は、概して平坦で ある。出口区域４０において、流れ分岐１５Aの底壁４８もまた、概して平坦で ある。好ましい実施例において、底壁４８は上面４１と同じ高さである。実施例
において、図３Bに示すように、インサート３４Aの末端で僅かな段差があっても
よい。好ましい流れ案内インサート３４Aは、傾斜した側壁４２を有する。好ま しい実施例においては、単一のインサート３４Ａのみが利用されている。流路の 上方壁５０は、上面４１に平行で、流路１５Ａの長さ全体に亘って単一の平面内 にある。この配置は、一対の突起した表面を提供する従来技術より設計において 単純である。
において、図３Bに示すように、インサート３４Aの末端で僅かな段差があっても
よい。好ましい流れ案内インサート３４Aは、傾斜した側壁４２を有する。好ま しい実施例においては、単一のインサート３４Ａのみが利用されている。流路の 上方壁５０は、上面４１に平行で、流路１５Ａの長さ全体に亘って単一の平面内 にある。この配置は、一対の突起した表面を提供する従来技術より設計において 単純である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (71)出願人 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ． (72)発明者 ルーマン、 アーネスト、 ウィルフォー ド、 ジュニア アメリカ合衆国 44278 オハイオ州 ト ールマッジ クラーク ドライヴ 664 (72)発明者 バーグ、 ゲイリー、 ロバート アメリカ合衆国 44708 オハイオ州 カ ントン エヌ．ダブリュ． ウォーターフ ォード アベニュー 3205 (72)発明者 ターナー、 ブルース、 ジョセフ アメリカ合衆国 44281 オハイオ州 ワ ッズワース サミット ストリート 275 (72)発明者 マーシャル、 マルコム、 ジョージ アメリカ合衆国 44281 オハイオ州 ワ ッズワース アップル ドライヴ 122 Ｆターム(参考） 4F207 KA01 KA17 KL55 KL83 KL98
Claims (21)
- 【請求項１】 供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れ
を案内するための装置であって、前記装置が流路を備え、前記流路が前記原料を
受取るための供給源に連通する入口を有し、かつ前記流路が、対向する側壁、上
方壁および下方壁によって限定され、前記入口に連通する第１の区域と、第１の
区域に連通する第２の区域とを備える下流領域を有し、これら第１の区域と第２
の区域とが共通中心線によって結合され、第２の区域の側壁は前記中心線に関し
て概ね対称的に両側方向に、角度αをなして分岐している装置において、 流れ案内インサートが第２の区域内において、前記下方壁に隣接して位置し、
前記流れ案内インサートが、その概ね平坦な上面に交差する傾斜した側面を持ち
、前記上面が第２の区域の上方壁から間隔を置いて配置されていることを特徴と
する重合体案内装置。 - 【請求項２】 １個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内する
ための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、この第３の区域の下方
壁が、流れ案内インサートの平坦な上面と概ね同じ高さである請求項１記載の重
合体案内装置。 - 【請求項３】 １個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れを案内する
ための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、この第３の区域の下方
壁が、流れ案内インサートの平坦な上面から間隔を置いた平面に結合されている
請求項１記載の重合体案内装置。 - 【請求項４】 流れ案内インサートが最大の横方向幅を持ち、 第３の区域が出口オリフィスを有し、前記出口オリフィスが出口オリフィス幅
を有し、前記出口オリフィス幅が前記流れ案内インサートの最大の横方向幅より
も大きい請求項２記載の重合体案内装置。 - 【請求項５】 流れ案内インサートが最大の横方向幅を持ち、 第３の区域が出口オリフィスを有し、前記出口オリフィスが出口オリフィス幅
を有し、前記出口オリフィス幅が前記流れ案内インサートの最大の横方向幅より
も大きい請求項３記載の重合体案内装置。 - 【請求項６】 角度αが４０°から１２０°の間である請求項１記載の重合
体案内装置。 - 【請求項７】 第２の区域内の流路の上方壁と下方壁が、第２の区域内の流
路高さをゆるやかに減少させるように、互いに角度βをなして配置されている請
求項１記載の重合体案内装置。 - 【請求項８】 角度βが５°から３０°の間である請求項７記載の重合体案
内装置。 - 【請求項９】 供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流れ
を案内するための装置であって、前記装置が流路を備え、前記流路が前記原料を
受取るための供給オリフィスに連通する入口を持ち、前記流路が、対向する側壁
、上方壁および下方壁によって限定され、前記入口に連通する一対の流れの分岐
を持つ下流領域を有し、これら流れの分岐の各々が、前記入口に連通する第１の
区域と、第１の区域に連通する第２の区域とを有し、第１の区域と第２の区域と
は共通中心線によって結合され、第２の区域の側壁が前記中心線に関して概ね対
称的に、両側方向に、角度αをなして分岐している装置において、 流れ案内インサートが第２の区域の各々の内部に設けられて、前記下方壁の近
くに位置し、前記流れ案内インサートが、その概ね平坦な上面に交差する傾斜し
た側面を有し、前記上面が第２の区域の上方壁から間隔を置いて位置しているこ
とを特徴とする重合体案内装置。 - 【請求項１０】 流れの分岐の各々が、１個又は２個以上の成形金型へ原料
の流れを案内するための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、第３
の区域の下方壁が、流れ案内インサートの平坦な上面と概ね同じ高さである請求
項９記載の重合体案内装置。 - 【請求項１１】 流れ分岐の各々が、１個又は２個以上の成形金型へ原料の
流れを案内するための、第２の区域に連通する第３の区域をさらに有し、第３の
区域の下方壁が、流れ案内インサートの上面から間隔を置いた平面に結合されて
いる請求項９記載の重合体案内装置。 - 【請求項１２】 流れ案内インサートが最大の横方向幅を持ち、 第３の区域の各々が出口オリフィスを有し、前記出口オリフィスが出口オリフ
ィス幅を有し、前記出口オリフィス幅が前記流れ案内インサートの最大の横方向
幅よりも大きい請求項１０記載の重合体案内装置。 - 【請求項１３】 流れ案内インサートが最大の横方向幅を持ち、 第３の区域の各々が、出口オリフィスを有し、前記出口オリフィスが出口オリ
フィス幅を有し、前記出口オリフィス幅が前記流れ案内インサートの最大の横方
向幅よりも大きい請求項１１記載の重合体案内装置。 - 【請求項１４】 流れ分岐の各々が第３の区域を備え、 第３の区域の各々に共通な出口オリフィスが設けられている請求項１０記載の
重合体案内装置。 - 【請求項１５】 流れ分岐の各々が第３の区域を備え、 第３の区域の各々に共通な出口オリフィスが設けられている請求項１１記載の
重合体案内装置。 - 【請求項１６】 角度αが４０°から１２０°の間である請求項９記載の重
合体案内装置。 - 【請求項１７】 第２の区域内の流路の上方壁と下方壁が、第２の区域内の
流路高さをゆるやかに減少させるように、互いに角度βをなして配置されている
請求項９記載の重合体案内装置。 - 【請求項１８】 角度βが５°から３０°の間である請求項１７記載の重合
体案内装置。 - 【請求項１９】 供給源から１個又は２個以上の成形金型へ重合体原料の流
れを案内するための装置に使用される流れ案内インサートであって、前記装置が
流路を備え、前記流路が前記原料を受取るための供給オリフィスに連通する入口
を持ち、かつ、対向する側壁、上方壁および下方壁によって限定され、前記流路
が、入口に連通する第１の区域と、第１の区域に連通する第２の区域とを持つ下
流領域を有し、第２の区域内に設置された流れ案内インサートにおいて、 概ね平坦な上面と、底面を持ち、傾斜した側面が前記底面と上面の間に延びて
いることを特徴とする流れ案内インサート。 - 【請求項２０】 上面と底面とが平行でない請求項１９記載の流れ案内イン
サート。 - 【請求項２１】 横方向の中心線に関して対称となるように横方向幅が増加
する請求項１９記載の流れ案内インサート。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/US1997/020054 WO1999022927A1 (en) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | Universal flow channel |
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|---|---|
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