JP2012131162A - 粘弾性樹脂成形品の連続成形装置および連続成形方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粘弾性樹脂材料Aを所定の断面形状に押出し成形するダイス部7と、装入された粘弾性樹脂材料Aをダイス部7に向けて一定速度で送り出す定量搬送装置5と、定量搬送装置5によって送り出された粘弾性樹脂材料Aを温度調整しつつダイス部7に搬送する温調搬送部6とを備え、温調搬送部6が、内部で搬送される粘弾性樹脂材料Aを外周に配置された加熱手段14によって加熱する加熱温調部6Aと、加熱された粘弾性樹脂材料Aを放冷するべく加熱温調部6Aの下流側に配置された放冷温調部6Bとを有する構成とした。
【選択図】図1
Description
特許文献1では、ベッドやソファの中に設置するクッション材としてゼラチン状などの粘弾性エラストマなどの樹脂成形体を使用することで、従来の金属製スプリングなどで見られた圧力集中を除去し、より広い表面にクッション効能を分配させたりして心地良さを達成し得ることが記載されている。
粘弾性樹脂材料を所定の断面形状に押出し成形するためのダイス部と、
装入された粘弾性樹脂材料を前記ダイス部に向けて一定の速度で送り出す定量搬送装置と、
前記定量搬送装置によって送り出された粘弾性樹脂材料を温度調整しつつ密閉状態で前記ダイス部に搬送する温調搬送部と、を備え、
前記温調搬送部は、前記温調搬送部の内部で搬送される粘弾性樹脂材料の外周面を前記温調搬送部の外周に配置された加熱手段によって加熱する加熱温調部と、前記加熱温調部によって加熱された粘弾性樹脂材料を放冷するべく前記加熱温調部の下流側に配置された放冷温調部とを有する点にある。
粘弾性樹脂材料は、高温になるほど粘性が低下する特性に基づいて、前記ダイス部から排出された成形品が前記ダイス部の断面形状を保持可能な範囲で最も高い保形性上限温度、及び、前記成形品が前記ダイス部の内面に層状に付着しない範囲で最も低い離型性下限温度を有し、
前記加熱手段は、前記加熱温調部内における外周部位の粘弾性樹脂材料が前記離型性下限温度よりも高い温度となるように設定され、
前記放冷温調部は、前記ダイス部の出口の外周に位置する粘弾性樹脂材料が前記離型性下限温度よりも高い温度となり、前記ダイス部の出口の径方向に関する中心側に位置する粘弾性樹脂材料が前記保形性上限温度よりも低い温度となるように構成されている点にある。
原料となる粘弾性樹脂材料を装入するためのホッパと、前記ホッパに装入された粘弾性樹脂材料を前記定量搬送装置へ搬送する押出機とが設けられており、
前記押出機による搬送速度は、前記定量搬送装置の上流側で粘弾性樹脂材料が受ける圧力が、前記定量搬送装置の下流側で粘弾性樹脂材料が受ける圧力を超えるように設定されている点にある。
請求項1から3のいずれか一項に記載の樹脂成形品の連続成形装置を用いて、粘弾性樹脂材料を前記所定の断面形状を備えた樹脂成形品として連続的に押出し成形する点にある。
(連続成形装置の概略構成)
図1に示す粘弾性樹脂成形品の連続成形装置1は、主に、装入された粘弾性樹脂材料Aを軸心方向に沿って押出す押出機3と、押出機3によって送り出された粘弾性樹脂材料Aを更に下流側に一定の速度で送り出すギヤポンプ5(定量搬送装置の一例)と、ギヤポンプ5によって送り出された粘弾性樹脂材料Aを温度調整しつつ密閉状態で下流側に搬送する温調搬送部6と、温調搬送部6を経て送られた粘弾性樹脂材料を所定の断面形状に押出し成形するためのダイス部7とが概して水平姿勢で直列状に接続された構造を備える。
粘弾性樹脂材料Aとしては、スチレン系エラストマとパラフィン系プロセスオイルとを混練したものを用い、他に適量の老化防止剤や増量剤が添加される。スチレン系エラストマとパラフィン系プロセスオイルとの使用割合は特に限定されないが、ここでは、ダイス部7から排出される粘弾性樹脂成形体Bをベッドなどのクッション材として使用することを想定して、パラフィン系プロセスオイルの割合を70%以上とする。
また、ダイス部7から排出された成形品が十分な保形性を示し、所望の外径を備えた正規の円柱状の製品が獲得できる範囲で最も高い粘弾性樹脂材料Aの温度(保形性上限温度)を約155℃としておく。
原料となる粘弾性樹脂材料Aを押出機3のホッパ3Cに装入するための方法は特に限定されないが、図1に例示するように、連続成形装置1と隣接する位置に、粘弾性樹脂材料Aを加熱混練し、順次バッチ式でホッパ3Cに供給するための樹脂材料供給装置20を配設してもよい。ここでは、概して室温と同温度の粘弾性樹脂材料Aがホッパ3Cに供給される。
連続成形装置1には、各部の運転状態を制御するための制御装置30が設けられている。実際の連続成形装置1の運転では、先ず、ダイス部7からの粘弾性樹脂成形体Bの目標排出速度が設定され、この目標排出速度に基づいて概して一義的に決定されるギヤポンプ5の回転速度が手動で制御装置30に入力される。
図2に例示するように、温調搬送部6は、断面が円形の平滑な内面を有する筒状のケース6Cを備えている。ケース6Cの形状は外面も内面も全長に亘って概して一定であるが、ケース6Cは粘弾性樹脂材料Aの搬送方向に沿って、前半の加熱温調部6Aと後半の放冷温調部6Bとに便宜的に区分される。前半の加熱温調部6Aの外周には、内部の粘弾性樹脂材料Aを再加熱するための第2面状ヒータ14(加熱手段の一例)が配置されている。後半の放冷温調部6Bは、ヒータなどの加熱手段は備えておらず、加熱温調部6Aで加熱された粘弾性樹脂材料Aを所定の方法で放冷する役割を持つ。
X点に位置する粘弾性樹脂材料Aは、後述するように、加熱温調部6Aの第2面状ヒータ14によって再加熱されながら下流側の放冷温調部6Bに移動する。
B 粘弾性樹脂成形体
B′ 粘弾性樹脂成形品
PS 圧力センサ
TC1 第1温度センサ
TC2 第2温度センサ
1 連続成形装置
3 押出機
3C ホッパ
4 調圧部
5 ギヤポンプ(定量搬送装置)
6 温調搬送部
6A 加熱温調部
6B 放冷温調部
6C ケース
7 ダイス部
12 第1面状ヒータ
14 第2面状ヒータ(加熱手段)
20 樹脂材料供給装置
30 制御装置
Claims (4)
- 粘弾性樹脂材料を所定の断面形状に押出し成形するダイス部と、
装入された粘弾性樹脂材料を前記ダイス部に向けて一定の速度で送り出す定量搬送装置と、
前記定量搬送装置によって送り出された粘弾性樹脂材料を温度調整しつつ密閉状態で前記ダイス部に搬送する温調搬送部と、を備え、
前記温調搬送部は、前記温調搬送部の内部で搬送される粘弾性樹脂材料の外周面を前記温調搬送部の外周に配置された加熱手段によって加熱する加熱温調部と、前記加熱温調部によって加熱された粘弾性樹脂材料を放冷するべく前記加熱温調部の下流側に配置された放冷温調部とを有する粘弾性樹脂成形品の連続成形装置。 - 粘弾性樹脂材料は、高温になるほど粘性が低下する特性に基づいて、前記ダイス部から排出された成形品が前記ダイス部の断面形状を保持可能な範囲で最も高い保形性上限温度、及び、前記成形品が前記ダイス部の内面に層状に付着しない範囲で最も低い離型性下限温度を有し、
前記加熱手段は、前記加熱温調部内における外周部位の粘弾性樹脂材料が前記離型性下限温度よりも高い温度となるように設定され、
前記放冷温調部は、前記ダイス部の出口の外周に位置する粘弾性樹脂材料が前記離型性下限温度よりも高い温度となり、前記ダイス部の出口の径方向に関する中心側に位置する粘弾性樹脂材料が前記保形性上限温度よりも低い温度となるように構成されている請求項1に記載の粘弾性樹脂成形品の連続成形装置。 - 原料となる粘弾性樹脂材料を装入するためのホッパと、前記ホッパに装入された粘弾性樹脂材料を前記定量搬送装置へ搬送する押出機とが設けられており、
前記押出機による搬送速度は、前記定量搬送装置の上流側で粘弾性樹脂材料が受ける圧力が、前記定量搬送装置の下流側で粘弾性樹脂材料が受ける圧力を超えるように設定されている請求項1または2に記載の粘弾性樹脂成形品の連続成形装置。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の樹脂成形品の連続成形装置を用いて、粘弾性樹脂材料を前記所定の断面形状を備えた樹脂成形品として連続的に押出し成形する粘弾性樹脂成形品の連続成形方法。
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JP2000289089A (ja) * | 1999-04-05 | 2000-10-17 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴムの押出し成形装置 |
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