JP2013193383A - 押出成形機用の形状調整機構、筒状部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】サイジングダイと筒状樹脂との間から気体が外部に漏れるのを抑制することができる押出成形機用の形状調整機構、筒状部材の製造方法を得る。
【解決手段】安定化工程において、空気ポンプ４２が、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部に空気を送り込む。これにより、筒状樹脂Ｔの内部が大気圧より高くなり、筒状樹脂Ｔが外側に湾曲状に膨らむ。これにより、筒状樹脂Ｔの内周面がサイジングダイ４０の角部４０Ｃと当たることなく外周面と接する。口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気は、サイジングダイ４０に設けられた貫通孔６０を通って外部に排出されるため、サイジングダイ４０と筒状樹脂Ｔとの間から空気が外部に排出される（漏れる）のを抑制することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、押出成形機用の形状調整機構、及び筒状部材の製造方法に関する。

特許文献１に記載のシームレスベルトの製造方法では、環状ダイスから押し出された筒状溶融物に大気圧以上の気体を吹き込むことにより、環状ダイスの直径と比較して筒状溶融物の直径を１００〜４００％に膨張させながら筒状溶融物を冷却するようになっている。

特開２００１−２５２９８８

本発明の課題は、形状調整部材と筒状樹脂との間から気体が外部に漏れるのを抑制することである。

本発明の請求項１に係る押出成形機用の形状調整機構は、押出成形機に設けられた口金から押し出されて搬送される溶融された筒状樹脂の内周面と接して前記筒状樹脂の形状を調整する形状調整部材と、前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部に気体を送り込む送入機構と、前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部の気体を外部に排出する排出機構と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る押出成形機用の形状調整機構は、請求項１に記載において、前記排出機構は、前記形状調整部材に設けられた通気機構であって、前記通気機構は、前記形状調整部材を前記筒状樹脂の搬送方向に貫通する貫通孔を備えることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る押出成形機用の形状調整機構は、請求項２に記載において、前記通気機構は、前記貫通孔を通過する気体の流量を変える可変手段を備えることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る押出成形機用の形状調整機構は、請求項３に記載において、前記可変手段は、前記貫通孔を通過する気体の流量を変えるように移動可能に設けられた開閉弁と、前記開閉弁を支持すると共に、前記開閉弁が受けた前記筒状樹脂の内部の気体圧により弾性変形して前記貫通孔の開度を大きくするように前記開閉弁を移動させる弾性変形部材と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項５に係る押出成形機用の形状調整機構は、請求項３に記載において、前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部の気体圧を検知する検知部材と、前記検知部材による検知結果に基づいて、前記可変手段を制御して前記貫通孔を通過する気体の流量を変える制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項６に係る筒状部材の製造方法は、押出成形機に設けられた口金から溶融された樹脂材料を筒状樹脂として押し出す押出工程と、請求項１〜５の何れか１項に記載された押出成形機用の形状調整機構を用いて、前記押出工程で押し出された前記筒状樹脂の形状を調整する形状調整工程と、前記形状調整工程で形状が調整された前記筒状樹脂を決められた長さで裁断して筒状部材とする裁断工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項１の押出成形機用の形状調整機構によれば、口金と形状調整部材との間を搬送される筒状樹脂の内部の気体を外部に排出する排出機構が設けられていない場合と比して、形状調整部材と筒状樹脂との間から気体が外部に漏れるのを抑制することができる。

本発明の請求項２の押出成形機用の形状調整機構によれば、筒状樹脂の内部の気体を外部に排出する通気機構が、形状調整部材を貫通する貫通孔を備えていない場合と比して、簡易な構成で筒状樹脂の内部の気体を外部に排出することができる。

本発明の請求項３の押出成形機用の形状調整機構によれば、貫通孔を通過する空気の流量が常に一定（流路抵抗が一定）である場合と比して、効果的に筒状樹脂の内部の気体を外部に排出することができる。

本発明の請求項４の押出成形機用の形状調整機構によれば、可変手段が電気エネルギ等を利用して稼働する場合と比して、貫通孔を通過する気体の流量を簡易な構成で変えることができる。

本発明の請求項５の押出成形機用の形状調整機構によれば、検知部材による検知結果に基づいて、貫通孔を通過する気体の流量を変える構成でない場合と比して、効果的に筒状樹脂の内部の気体を外部に排出することができる。

本発明の請求項６の筒状部材の製造方法によれば、請求項１〜５の何れか１項に記載された押出成形機用の形状調整機構を用いない場合と比して、押出し成形により成形される筒状部材に生じる波打ちを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係るサイジング機構を示した断面図である。 本発明の第１実施形態に係るサイシング機構に用いられたサイシングダイを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るサイジング機構を備えた押出成形機を示した概略構成図である。 本発明の第１実施形態に係るサイジング機構を用いて成形された筒状部材を評価した評価結果を示した図面である。 本発明の第２実施形態に係るサイジング機構を示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第３実施形態に係るサイジング機構に用いられたサイジングダイを示した斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るサイジング機構に用いられたサイジングダイを示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第４実施形態に係るサイジング機構に用いられたサイジングダイを示した断面図である。 本発明の第５実施形態に係るサイジング機構を示した斜視図である。 本発明の第５実施形態に係るサイジング機構を示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第５実施形態に係るサイジング機構に用いられたシャッター部材等の移動を説明した平面図である。

本発明の第１実施形態に係る押出成形機用の形状調整機構及び筒状部材の製造方法の一例について図１〜図４に従って説明する。なお、図中示す矢印ＵＰは、鉛直方向上方を示す。

（全体構成）
図３には、本実施形態に係る押出成形機用の形状調整機構の一例としてのサイジング機構１０を備えた押出成形機１２が記載されている。図３に示されるように、押出成形機１２は、ペレット状の樹脂材料Ｐが投入されるホッパー１６と、ホッパー１６に投入された樹脂材料Ｐを溶融して攪拌しながら搬送する押出機１８と、押出機１８によって溶融攪拌された樹脂材料Ｐを筒状樹脂Ｔとして押し出す口金２０と、口金２０から押し出された溶融された筒状樹脂Ｔの形状を、後述する空気ポンプ４２を備えない場合と比して安定化させる（調整させる）サイジング機構１０と、筒状樹脂Ｔが口金２０からサイジング機構１０に向けて搬送されるように筒状樹脂Ｔに搬送力を付与する搬送機構２２と、サイジング機構１０によって形状が安定した筒状樹脂Ｔを決められた長さで裁断して筒状部材Ｓとする裁断機構２４と、を主要機構として備えている。

〔ホッパー〕
図３に示されるように、ホッパー１６は、上側が大径化された円錐部１６Ａと、円錐部１６Ａの上端と接続される円筒部１６Ｂとを備えている。この円筒部１６Ｂの上方は外部に開放され、ここからペレット状の樹脂材料Ｐが投入されるようになっている。

〔押出機〕
押出機１８は、水平方向に延びる筒状のバレル２６と、バレル２６の内部に備えられ、回転することでホッパー１６に投入された樹脂材料Ｐを攪拌しながら搬送するスクリュー２８と、バレル２６を加熱する図示せぬ加熱装置と、を備えている。

具体的には、バレル２６の一端部側には、ホッパー１６の基端部が接続され、ホッパー１６に投入されたペレット状の樹脂材料Ｐがバレル２６の内部に送り込まれるようになっている。また、バレル２６の内部には、バレル２６の一端部側から他端部側に向って延びように配置され、バレル２６の内部に送り込まれた樹脂材料Ｐを回転することで攪拌しながらバレル２６の一端部側から他端部側へ搬送するスクリュー２８が配置されている。

この構成により、加熱装置によって加熱されたバレル２６の内部に送り込まれた樹脂材料Ｐは溶融され、回転するスクリュー２８によってバレル２６の一端部側から他端部側に攪拌されながら搬送されるようになっている。

〔口金〕
樹脂材料Ｐを筒状樹脂Ｔに成形する口金２０はバレル２６の他端部に接続され、口金２０の口金本体３２には、回転するスクリュー２８によってバレル２６の他端部から押し出された溶融する樹脂材料Ｐが流れ込む樹脂流路３４が形成されている。

また、この樹脂流路３４において、樹脂材料Ｐの流れ方向の下流端には、樹脂材料Ｐを口金本体３２から外部へ押し出す押出口３６が設けられている。押出口３６から押し出された樹脂材料Ｐが、溶融された筒状樹脂Ｔとなるように押出口３６は環状とされている。

〔サイジング機構〕
口金２０から押し出された溶融された筒状樹脂Ｔの形状を安定化させるサイジング機構１０は、押出口３６から押し出された溶融された筒状樹脂Ｔの内周面と接するサイジングダイ４０（形状調整部材の一例）と、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部に空気（気体の一例）を送り込む送入機構の一例としての空気ポンプ４２と、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部へ排出する通気機構５９を構成する貫通孔６０と、を備えている。なお、サイジング機構１０については詳細を後述する。

〔搬送機構〕
筒状樹脂Ｔが口金２０からサイジング機構１０に向けて搬送されるように筒状樹脂Ｔに搬送力を付与する搬送機構２２は、サイジングダイ４０を挟んで口金２０の反対側に配置されている。搬送機構２２は、筒状樹脂Ｔの内部に設けられ、筒状樹脂Ｔの内周面に接する複数（本実施形態では２個）のローラ５０と、夫々のローラ５０に対して筒状樹脂Ｔの筒壁を挟んで反対側に設けられ、筒状樹脂Ｔの外周面に接するベルト装置５２とを備えている。

ベルト装置５２は、筒状樹脂Ｔの搬送方向に並んで配置される一対のローラ５２Ａと、この一対のローラ５２Ａに巻き掛けられる無端ベルト５２Ｂとを備えている。さらに、ローラ５０及びローラ５２Ａに図中の矢印方向の回転力を付与する図示せぬモータが設けられ、ローラ５２Ａが回転することで無端ベルト５２Ｂが図中の矢印方向に周回するようになっている。

この構成により、回転するローラ５０と周回する無端ベルト５２Ｂとに挟まれる筒状樹脂Ｔには、搬送力が付与されるようになっている。

〔裁断機構〕
搬送機構２２に対して筒状樹脂Ｔの搬送方向の下流側には、サイジング機構１０によって形状が安定した筒状樹脂Ｔを決められた長さで裁断する裁断機構２４が設けられている。

具体的には、裁断機構２４には、筒状樹脂Ｔを裁断するカッター２４Ａが設けられており、このカッター２４Ａを決められたタイミングで稼働させることで筒状樹脂Ｔが決められた長さに裁断されて筒状部材Ｓとされるようになっている。

（要部構成）
次に、サイジング機構１０について説明する。

図１、図２に示されるように、鉛直方向に延びる円柱状の支持部材５６の下端部が、サイジングダイ４０の上面４０Ｂに固定され、サイジングダイ４０は支持部材５６に支持されている。鉛直方向に延びるこの支持部材５６は口金本体３２を貫通し、支持部材５６の上端部は、口金本体３２から外部に露出している（図３参照）。この口金本体３２を貫通する部分で、支持部材５６は、口金本体３２に固定されている。さらに、この支持部材５６には、口金本体３２を貫通した外部と、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部とを連通する連通孔５８が上下方向に延びるように形成されている。

図３に示されるように、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部に空気を送り込む空気ポンプ４２は、連通孔５８の上端部に接続されている。

図１、図２に示されるように、支持部材５６の下端部に固定されたサイジングダイ４０は、筒状樹脂Ｔの搬送方向（本実施形態では鉛直方向）に延びると共に支持部材５６に対して大径化された円柱状とされている。この円柱状とされたサイジングダイ４０の外周面４０Ａに押出口３６（図３参照）から押し出された筒状樹脂Ｔの内周面が接するようになっている。

具体的には、空気ポンプ４２が、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部に空気を送り込むことで、筒状樹脂Ｔの内部が大気圧より高くなり、筒状樹脂Ｔが外側に湾曲状に膨らむ。筒状樹脂Ｔが外側に膨らむことで、筒状樹脂Ｔの内周面がサイジングダイ４０の角部４０Ｃと当たることなくサイジングダイ４０の外周面４０Ａと接するようになっている。

さらに、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気を大気開放された外部に排出する貫通孔６０が、サイジングダイ４０を筒状樹脂Ｔの搬送方向に貫通して設けられている。これにより、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気は、この貫通孔６０を通って外部に排出されるため、サイジングダイ４０と筒状樹脂Ｔとの間から外部に漏れることが抑制されるようになっている。

また、サイジングダイ４０の外周面４０Ａに接している筒状樹脂Ｔに風を吹きつけて筒状樹脂Ｔを冷却するファン６２が複数設けられている。

（作用）
次に、押出成形機１２及びサイジング機構１０の作用について、筒状部材の製造方法を説明しつつ記載する。

〔筒状部材の製造方法〕
図３に示されるように、押出成形機１２では、ホッパー１６に投入されたペレット状の樹脂材料Ｐが、押出機１８に設けられたバレル２６の内部に送り込まれる。加熱装置によって加熱されたバレル２６の内部に送り込まれた樹脂材料Ｐは溶融され、回転するスクリュー２８によってバレル２６の一端部側から他端部側に攪拌されながら搬送される（攪拌搬送工程）。

回転するスクリュー２８によってバレル２６の他端部から押し出された樹脂材料Ｐは、口金本体３２に形成された樹脂流路３４に流れ込み、さらに、押出口３６から筒状樹脂Ｔとして押し出される（押出工程）。

口金２０から押し出された溶融された筒状樹脂Ｔの内周面は、サイジング機構１０に設けられたサイジングダイ４０の外周面４０Ａ（図１参照）に接する。さらに、ファン６２が、サイジングダイ４０の外周面４０Ａに接している筒状樹脂Ｔに風を吹きつけて筒状樹脂Ｔを冷却する。これにより、筒状樹脂Ｔの形状が安定化される（安定化工程）。

さらに、裁断機構２４に設けられたカッター２４Ａが、安定化工程で形状が安定した筒状樹脂Ｔを決められた長さで裁断して筒状部材Ｓとする（裁断工程）。

ここで、安定化工程において、空気ポンプ４２が、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部に空気を送り込む。これにより、筒状樹脂Ｔの内部が大気圧より高くなり、筒状樹脂Ｔが外側に湾曲状に膨らむ。これにより、筒状樹脂Ｔの内周面がサイジングダイ４０の角部４０Ｃと当たることなく外周面４０Ａと接する（図１参照）。

さらに、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気は、サイジングダイ４０に設けられた貫通孔６０を通って外部に排出されるため、サイジングダイ４０と筒状樹脂Ｔとの間から空気が外部に排出される（漏れる）のが抑制される。

また、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空間を構成するサイジングダイ４０に貫通孔６０を設けることで、サイジングダイ４０に貫通孔が設けられていない場合と比して、簡易な構成で筒状樹脂Ｔの内部の空気が外部に排出される。

これにより、サイジングダイ４０と筒状樹脂Ｔとの間から外部に空気が排出されることで生じる筒状樹脂Ｔ（筒状部材Ｓ）の波打ちが抑制される。

（評価）
ここで、本実施形態に係るサイジング機構１０と比較形態に係るサイジング機構を用いて成形された筒状部材Ｓの波打ち（うねり）等の評価を行なった。

評価に使用されるペレット状の樹脂材料Ｐについては、下記の方法により得た。

〔樹脂材料〕
半芳香族ポリアミド樹脂（Ｎ１０００Ｃ−Ｈ３２〔クラレ社製〕：芳香族ジカルボン酸化合物であるテレフタル酸と脂肪族ジアミン化合物である１，９−ノナンジアミン／ ２−メチルー１，８ −オクタンジアミンとの縮合体：芳香族ジカルボン酸化合物が持つ芳香環がベンゼン環で、脂肪族ジアミン化合物のアルキル基の炭素数が９個）に、カーボンブラック（Ｍｏｎａｒｋ＿Ｍ８８０、キャボットスペシャリティケミカルズ社製、一次粒子径１５ｎｍ）が２２ｐｈｒ、二軸溶融混練機（パーカーコーポレイション社製）を用いて、バレル加熱温度を最下流位置（材料供給側）のバレルが２７０℃、そこから徐々に最大加熱温度が３００℃となるようにバレル加熱温度を段階的に設定し、スクリューの回転トルク１２１Ｎｍにて溶融混練を行い、混練機の排出口より排出された溶融状態のストランド（直径２ｍｍ程度のロープ状）を水槽内に通して冷却、冷却固化されたストランドをペレタイザーに挿入しカット後、長さ約５ｍｍ程度のサイズのペレット状の樹脂材料Ｐ（混合樹脂ペレット）を得た。なお、「ｐｈｒ」とは樹脂の質量を１００としたときの材料の質量を表す。

〔実施例１〕
前述したペレット状の樹脂材料Ｐをホッパー１６に投入し、バレル２６の温度を２８０℃、樹脂を押し出すφ１７０ｍｍ（図１に示すＧ寸法）の口金本体３２の温度を３００℃に設定し、搬送機構２２によって搬送力を付与しながら口金本体３２から樹脂材料Ｐを筒状樹脂Ｔとして押し出す。

押し出された筒状樹脂Ｔの内周面を、貫通孔６０が形成されたφ１６０ｍｍ（図１に示すＨ寸法）のサイジングダイ４０の外周面４０Ａに接触させる。これにより、筒状樹脂Ｔを冷却し、この冷却された筒状樹脂Ｔを、裁断機構２４を用いて裁断する。これにより、φ１５９．７ｍｍ、幅（高さ）２３２ｍｍの筒状部材Ｓ（無端ベルト）を得た。

なお、サイジングダイ４０に形成された貫通孔６０については、4個のφ0.7〔ｍｍ〕の円孔である。

〔実施例２〕
実施例１に対して樹脂を口金本体３２から押し出す径をφ１４０ｍｍ（図１に示すＧ寸法）とし、他については実施例１と同様とした。これにより、φ１５９．５ｍｍ、幅（高さ）２３２ｍｍの筒状部材Ｓ（無端ベルト）を得た。

〔比較例〕
実施例１に対して貫通孔が形成されていないサイジングダイを用い、他については実施例１と同様とした。これにより、φ１５９．６ｍｍ、幅（高さ）２３２ｍｍの筒状部材Ｓ（無端ベルト）を得た。

〔評価項目〕
・波打ち（うねり）評価
実施例１、実施例２、及び比較例で得た筒状部材Ｓ（無端ベルト）に対して、表面粗さ形状測定機サーフコム１４００Ｄ（東京精密）を用いて表面の波打ち（うねり）を測定した。判断基準としては、３．０μｍ以下であれば波打ちの品質としては問題無しとした。
・画像評価
実施例１、実施例２、及び比較例で得た筒状部材Ｓ（無端ベルト）を画像形成装置（富士ゼロックス社製ＤＰＣ１０５）の転写ベルトとして用いた。この画像形成装置を稼働させ、ハーフトーン（マゼンダ３０％）画像を５０枚出力した後の画像を評価した。

画像にすじ等の画像不良が無い場合は良好とし、他を不良とした。

〔評価結果〕
図４には、波打ち（うねり）評価の結果及び画像評価の結果が表にまとめて記載されている。図４に示されるように、実施例１、実施例２においては、波打ち（うねり）評価及び画像評価の両方に対して良好な結果が得られた。一方、比較例については、波打ち（うねり）評価及び画像評価の両方に対して満足される結果が得られなかった。特に画像評価については、筒状部材Ｓの波打ちが要因となって筒状部材Ｓのクリーニング不良及び筒状部材Ｓに形成されたトナー画像の被転写物への転写不良が生じ、これにより、画像不良が生じた。

以上の結果からも分かるように、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気をサイジングダイ４０に設けられた貫通孔６０から排出することで、押出し成形により成形される筒状部材Ｓに生じる波打ちが抑制される。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るサイジング機構６４の一例について図５に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図５に示されるように、サイジングダイ４０には、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する貫通孔は設けられていない。これに替えて第２実施形態では、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する排出機構の一例としての貫通孔６６が支持部材５６に形成されている。

これにより、口金２０とサイジングダイ４０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気は、支持部材５６に形成された貫通孔６６から外部に排出される。他の作用については、第１実施形態と同様である。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るサイジング機構６８の一例について図６に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図６（Ａ）（Ｂ）に示されるように、第３実施形態のサイジング機構６８のサイジングダイ７０には、２個の貫通孔７２が形成されている。さらに、夫々の貫通孔７２を通過する空気の流量を変える可変手段の一例としての小径化部材７４が貫通孔７２に対して着脱自在に設けられている。

具体的には、小径化部材７４は貫通孔７２内に収容可能な円柱状とされ、小径化部材７４の外周面には、貫通孔７２の内周面との間で空気が漏れるのを抑制するＯリング７６が取り付けられている。また、小径化部材７４には、貫通孔７２に対して小径化されると共に、口金２０とサイジングダイ７０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する貫通孔７４Ａが形成されている。以上より、筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する通気機構７１は、貫通孔７２と、小径化部材７４とを備えている。

これにより、貫通孔７２を通過する空気の流量を変えたい場合には、貫通孔７２に小径化部材７４を装着、または、小径化部材７４が装着された貫通孔７２から小径化部材７４を離脱させることで貫通孔７２を通過する空気の流量が変えられる。

また、小径化部材７４に形成された貫通孔７４Ａの径を変えることでも貫通孔７２を通過する空気の流量が変えられる。他の作用については、第１実施形態と同様である。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係るサイジング機構７８の一例について図７、図８に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図７に示されるように、第４実施形態に係るサイジング機構７８のサイジングダイ８０には、２個の貫通孔８２が形成され、夫々の貫通孔８２を通過する空気の流量を変える可変手段の一例としての可変装置８４が設けられている。

具体的には、夫々貫通孔８２は、サイジングダイ８０の上面８０Ａに開口した１個の上側連通路８２Ａと、サイジングダイ８０の下面８０Ｂに開口した２個の下側連通路８２Ｂと、上側連通路８２Ａと下側連通路８２Ｂとを連通させる連通室８２Ｃとを備えている。

可変装置８４は、この連通室８２Ｃに配置されている。可変装置８４は、上側連通路８２Ａと連通室８２Ｃとの間を通過する空気の流量を変えるように（流路抵抗を変えるように）移動可能に設けられた開閉弁８４Ａと、この開閉弁８４Ａを支持すると共に、開閉弁８４Ａが受けた筒状樹脂Ｔの内部の空気圧により弾性変形して開閉弁８４Ａを移動させる弾性変形部材の一例としてのバネ部材８４Ｂとを備えている。このバネ部材８４Ｂは、開閉弁８４Ａが上側連通路８２Ａを閉止するように開閉弁８４Ａを付勢している。以上より、筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する通気機構８１は、貫通孔８２と、可変装置８４とを備えている。

この構成により、図８（Ａ）に示されるように、口金２０とサイジングダイ８０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が、大気圧と同一以下の場合には、バネ部材８４Ｂの付勢力で開閉弁８４Ａが上側連通路８２Ａを閉止する。

また、図８（Ｂ）に示されるように、筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が、大気圧より高くなると、この空気圧が開閉弁８４Ａを介してバネ部材８４Ｂに伝達され、バネ部材８４Ｂが変形する（収縮する）。これにより、開閉弁８４Ａが上側連通路８２Ａから離間して上側連通路８２Ａを開放する。

さらに、図８（Ｃ）に示されるように、筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が、さらに高くなると、バネ部材８４Ｂがさらに変形する（さらに収縮する）。これにより、開閉弁８４Ａが上側連通路８２Ａからさらに離間して上側連通路８２Ａを大きく開放する。

このように、筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が高い場合は、空気圧が低い場合に比して、開閉弁８４Ａによる上側連通路８２Ａの開度（開放度）を大きくする。これにより、効果的に筒状樹脂Ｔの内部の空気が外部に排出される。

また、大気圧と同一以下の場合には、バネ部材８４Ｂの付勢力で開閉弁８４Ａが上側連通路８２Ａを閉止するため、この場合には、筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が維持される。他の作用については、第１実施形態と同様である。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係るサイジング機構８８の一例について図９〜図１１に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

図９、図１０に示されるように、第５実施形態に係るサイジング機構８８のサイジングダイ９０には、２個の貫通孔９２が形成され、夫々の貫通孔９２を通過する空気の流量を変える可変手段の一例としての可変装置９４が設けられている。以上より、筒状樹脂Ｔの内部の空気を外部に排出する通気機構９１は、貫通孔９２と、可変装置９４とを備えている。

さらに、サイジング機構８８には、口金２０とサイジングダイ９０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気圧を検知する検知部材の一例としての検知センサ９２と、この検知センサ９２の検知結果に基づいて、可変装置９４を制御して貫通孔９２を通過する空気の流量を変える制御部９６とが設けられている。

具体的には、図９に示されるように、可変装置９４は、貫通孔９２の上側の開口部の開口面積を可変するように移動可能に支持されると共に端部にラックギア９６Ａが形成されたシャッター部材９６と、ラックギア９６Ａに噛み合うピニオンギア９８Ａが出力軸に固定されたステッピングモータ９８とを備えている。このステッピングモータ９８の回転方向及び回転角度は、前述した制御部９６に制御される。

この構成により、図９、図１１（Ａ）に示されるように、例えば、口金２０とサイジングダイ９０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が、大気圧と同一であると検知センサ９２が検知する。この場合には、制御部９６がステッピングモータ９８を制御してピニオンギア９８Ａ及びラックギア９６Ａを介してシャッター部材９６を移動させ、貫通孔９２の開口部を閉止する（開口面積を０〔ｍｍ^２〕とする）。

また、図９、図１１（Ｂ）に示されるように、口金２０とサイジングダイ９０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が大気圧より高い値であることを検知センサ９２が検知する。この場合には、制御部９６がステッピングモータ９８を制御してピニオンギア９８Ａ及びラックギア９６Ａを介してシャッター部材９６を移動させ、貫通孔９２の開口部を開放して開口面積を増やす。

さらに、図９、図１１（Ｃ）に示されるように、口金２０とサイジングダイ９０との間を搬送される筒状樹脂Ｔの内部の空気圧がさらに高い値であることを検知センサ９２が検知する。この場合には、制御部９６がステッピングモータ９８を制御してピニオンギア９８Ａ及びラックギア９６Ａを介してシャッター部材９６を移動させ、貫通孔９２の開口部を開放して開口面積をさらに増やす。

このように、筒状樹脂Ｔの内部の空気圧が高い場合は、空気圧が低い場合に比して、貫通孔９２の開口部の開度（開放度）を大きくする。これにより、効果的に筒状樹脂Ｔの内部の空気が外部に排出される。他の作用については、第１実施形態と同様である。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、ファン６２を用いて筒状樹脂Ｔを冷却したが、サイジングダイに水管を通して水を流しサイジングダイを冷やすことで筒状樹脂Ｔを冷却してもよい。

なお、上記実施形態では、部材や孔等の数を具体的な数を用いて説明したが、記載した数は一例であって、記載した数より大きくてもよく小さくてもよい。

なお、上記第５実施形態では、ラックギア９６Ａ及びピニオンギア９８Ａを用いてシャッター部材９６を移動させたが、他の構造を用いてシャッター部材を移動させてもよい。

なお、上記第５実施形態では、２個のシャッター部材９６を同時に移動させたが、一方だけを移動させてもよい。

なお、上記第５実施形態では、シャッター部材９６を移動途中でも停止する構成としたが、シャッター部材を、貫通孔を開放する開放位置と貫通孔を閉止する閉止位置だけに移動させる構成としてもよい。

１０ サイジング機構（押出成形機用の形状調整機構の一例）
１２ 押出成形機
２０ 口金
４０ サイジングダイ（形状調整部材の一例）
４２ 空気ポンプ（送入機構の一例）
５９ 通気機構
６０ 貫通孔
６４ サイジング機構（押出成形機用の形状調整機構の一例）
６６ 貫通孔（排出機構の一例）
６８ サイジング機構（押出成形機用の形状調整機構の一例）
７０ サイジングダイ（形状調整部材の一例）
７１ 通気機構
７２ 貫通孔
７４ 小径化部材
７８ サイジング機構（押出成形機用の形状調整機構の一例）
８０ サイジングダイ（形状調整部材の一例）
８１ 通気機構
８２ 貫通孔
８４ 可変装置
８４Ａ 開閉弁
８４Ｂ バネ部材（弾性変形部材の一例）
８８ サイジング機構（押出成形機用の形状調整機構の一例）
９０ サイジングダイ（形状調整部材の一例）
９２ 貫通孔
９２ 検知センサ(検知部材の一例）
９４ 可変装置
９６ 制御部

Claims (6)

1. 押出成形機に設けられた口金から押し出されて搬送される溶融された筒状樹脂の内周面と接して前記筒状樹脂の形状を調整する形状調整部材と、
   前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部に気体を送り込む送入機構と、
   前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部の気体を外部に排出する排出機構と、
   を備える押出成形機用の形状調整機構。
2. 前記排出機構は、前記形状調整部材に設けられた通気機構であって、前記通気機構は、前記形状調整部材を前記筒状樹脂の搬送方向に貫通する貫通孔を備える請求項１に記載の押出成形機用の形状調整機構。
3. 前記通気機構は、前記貫通孔を通過する気体の流量を変える可変手段を備える請求項２に記載の押出成形機用の形状調整機構。
4. 前記可変手段は、
   前記貫通孔を通過する気体の流量を変えるように移動可能に設けられた開閉弁と、
   前記開閉弁を支持すると共に、前記開閉弁が受けた前記筒状樹脂の内部の気体圧により弾性変形して前記貫通孔の開度を大きくするように前記開閉弁を移動させる弾性変形部材と、
   を備える請求項３に記載の押出成形機用の形状調整機構。
5. 前記口金と前記形状調整部材との間を搬送される前記筒状樹脂の内部の気体圧を検知する検知部材と、
   前記検知部材による検知結果に基づいて、前記可変手段を制御して前記貫通孔を通過する気体の流量を変える制御部と、
   を備える請求項３に記載の押出成形機用の形状調整機構。
6. 押出成形機に設けられた口金から溶融された樹脂材料を筒状樹脂として押し出す押出工程と、
   請求項１〜５の何れか１項に記載された押出成形機用の形状調整機構を用いて、前記押出工程で押し出された前記筒状樹脂の形状を調整する形状調整工程と、
   前記形状調整工程で形状が調整された前記筒状樹脂を決められた長さで裁断して筒状部材とする裁断工程と、
   を備える筒状部材の製造方法。

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