JP2017061097A - Spiral die and method for molding seamless tube - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a spiral die capable of easily generating a seamless tube having more uniform electric resistance value.SOLUTION: A spiral die 100 has a spiral mandrel 2 and die body 3 having an inner peripheral surface surrounding an outer peripheral surface of the spiral mandrel 2. A flow channel 10d is formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface, and spiral groove 2a with a spiral shape is formed on one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. Then temperature difference is generated between a spiral flow component which is a thermoplastic material flowing along with the spiral groove 2a and a leak flow component which is a thermoplastic material flowing a groove flight 2b which is a part between spiral grooves 2a.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、シームレスチューブの押出成形用のスパイラルダイおよびシームレスチューブの成形方法に関する。   The present invention relates to a spiral die for seamless tube extrusion and a method for forming a seamless tube.

電子画像形成装置において、導電性または半導電性のシームレスチューブを中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトとして用いることがある。このようなシームレスチューブは、導電性フィラーが分散添加された熱可塑性樹脂を円筒形状に押出し成形することで製造される。
近年、電子写真画像の高画質化に伴って、中間転写ベルトに用いられるシームレスチューブには、電気抵抗値のより一層の均一性が求められてきている。
特許文献1には、円周方向に均一な電気抵抗分布を有するシームレスチューブを、低コストで且つ大量に製造する方法を提供することを目的とした発明が開示されている。具体的には、所定の導電性を有する熱可塑性樹脂塑性物を押出機に装着した環状ダイよりチューブ状に溶融押出して冷却固化させた後、チューブ状を維持した状態で連続的に引き取ってシームレスチューブが成形される。このとき、冷却固化後のチューブ状体の引き取り方向に直交する円周上の体積電気抵抗又は表面電気抵抗が測定される。そして、この測定値に基づいて溶融押出しチューブの少なくとも2以上の円周方向位置における温度を、その温度を部分的に制御すべく配設された温度制御装置により調整するシームレスチューブの製造方法が開示されている。
In an electronic image forming apparatus, a conductive or semiconductive seamless tube may be used as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt. Such a seamless tube is manufactured by extruding a thermoplastic resin with a conductive filler dispersed therein into a cylindrical shape.
In recent years, with the improvement in the quality of electrophotographic images, seamless tubes used for intermediate transfer belts have been required to have even more uniform electrical resistance values.
Patent Document 1 discloses an invention for the purpose of providing a method for manufacturing a seamless tube having a uniform electrical resistance distribution in the circumferential direction at a low cost and in large quantities. Specifically, a thermoplastic resin plastic material having a predetermined conductivity is melt-extruded into a tube shape from an annular die attached to an extruder, cooled and solidified, and then continuously taken up in a state of maintaining the tube shape. A tube is formed. At this time, the volume electric resistance or surface electric resistance on the circumference orthogonal to the take-up direction of the tubular body after cooling and solidification is measured. And the manufacturing method of the seamless tube which adjusts the temperature in the circumferential direction position of at least 2 or more of a melt-extrusion tube based on this measured value with the temperature control apparatus arrange | positioned so that the temperature may be partially controlled is disclosed. Has been.

特開平11−170340号公報JP-A-11-170340

しかしながら、本発明者らの検討によれば、特許文献1に記載の方法は、依然として多くの工数を必要とし、シームレスチューブの低コスト化に対しては、未だ不十分であるものと認識した。   However, according to the study by the present inventors, it has been recognized that the method described in Patent Document 1 still requires a lot of man-hours and is still insufficient for reducing the cost of the seamless tube.

そこで、本発明の目的は、均一な電気抵抗値を有するシームレスチューブの生産コストの低減に資するスパイラルダイを提供することにある。また、本発明の目的は、高品位な電子写真画像の形成に資するシームレスチューブをより低コストで成形することのできる方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a spiral die that contributes to a reduction in the production cost of a seamless tube having a uniform electrical resistance value. Another object of the present invention is to provide a method capable of forming a seamless tube that contributes to the formation of a high-quality electrophotographic image at a lower cost.

本発明の一態様によれば、
マンドレルと、前記マンドレルの外周面を囲む内周面を有するダイボディと、前記外周面および前記内周面の間に形成された流路と、前記外周面および前記内周面の一方に形成された螺旋状の溝とを備え、前記流路を熱可塑性材料が流動するスパイラルダイであって、
前記溝に沿って流動する前記熱可塑性材料であるスパイラルフロー成分と、互いに隣接する前記溝の間である溝間部を流動する前記熱可塑性材料であるリークフロー成分とに温度差を生じさせる温度制御機構をさらに備えるスパイラルダイが提供される。
According to one aspect of the invention,
A mandrel, a die body having an inner peripheral surface surrounding the outer peripheral surface of the mandrel, a flow path formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface, and formed on one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface A spiral die having a spiral groove and a thermoplastic material flowing through the flow path,
Temperature that causes a temperature difference between the spiral flow component that is the thermoplastic material that flows along the groove and the leak flow component that is the thermoplastic material that flows between the grooves adjacent to each other. A spiral die further comprising a control mechanism is provided.

また、本発明の一態様によれば、
マンドレルと、前記マンドレルの外周面を囲む内周面を有するダイボディと、前記外周面および前記内周面の間に形成された流路と、前記外周面および前記内周面の一方に形成された螺旋状の溝とを備えたスパイラルダイにおける前記流路に熱可塑性材料を流動させるステップと、
前記溝に沿って流動する前記熱可塑性材料であるスパイラルフロー成分と、互いに隣接する前記溝の間である溝間部を流動する前記熱可塑性材料であるリークフロー成分とに温度差を生じさせるステップと、
前記流路から前記熱可塑性材料をシームレスチューブとして引き取るステップと、を含む、シームレスチューブの成形方法が提供される。
According to one embodiment of the present invention,
A mandrel, a die body having an inner peripheral surface surrounding the outer peripheral surface of the mandrel, a flow path formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface, and formed on one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface Flowing a thermoplastic material into the flow path in a spiral die with a spiral groove;
Creating a temperature difference between the spiral flow component, which is the thermoplastic material flowing along the groove, and the leak flow component, which is the thermoplastic material, flowing between the grooves adjacent to each other. When,
Withdrawing the thermoplastic material as a seamless tube from the flow path.

本発明によれば、螺旋状の溝に沿って流動する熱可塑性材料であるスパイラルフロー成分と、溝間部を流動する熱可塑性材料であるリークフロー成分とに温度差が生じるため、熱可塑性材料の滞留時間をより均一化することが可能になる。熱可塑性材料の滞留時間が均一化されることで、導電性フィラーの受ける剪断力を均一化することが可能になるため、体積電気抵抗または表面電気抵抗を測定しなくても、電気抵抗値がより均一なシームレスチューブを成形することが可能になる。したがって、電気抵抗値がより均一なシームレスチューブを容易に生成することが可能になる。   According to the present invention, there is a temperature difference between the spiral flow component that is a thermoplastic material that flows along a spiral groove and the leak flow component that is a thermoplastic material that flows between the grooves. It becomes possible to make the residence time more uniform. Since the residence time of the thermoplastic material is made uniform, the shear force applied to the conductive filler can be made uniform, so that the electrical resistance value can be reduced without measuring the volume electrical resistance or surface electrical resistance. A more uniform seamless tube can be formed. Therefore, it is possible to easily generate a seamless tube having a more uniform electrical resistance value.

本発明の一実施形態のスパイラルダイを示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a spiral die of one embodiment of the present invention. 制御機構の機能的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of a control mechanism. 本発明の実施例1のスパイラルマンドレルの正面図である。It is a front view of the spiral mandrel of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1のスパイラル溝の形状を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the shape of the spiral groove of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1のスパイラルダイの断面図である。It is sectional drawing of the spiral die | dye of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2のスパイラルダイの断面図である。It is sectional drawing of the spiral die | dye of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3のスパイラルダイの断面図である。It is sectional drawing of the spiral die | dye of Example 3 of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同じ機能を有するものには同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。
図1は、本発明の一実施形態のスパイラルダイを示す縦断面図である。図1に示すスパイラルダイ100は、熱可塑性材料である樹脂を押し出して円筒形状のシームレスチューブを成形する円筒押出成形用のダイである。樹脂には、導電性を付与するために、導電性フィラーが添加されている。
図1に示すようにスパイラルダイ100は、コンバータ1と、スパイラルマンドレル2と、ダイボディ3と、内リップ4と、外リップ5とを備える。
コンバータ1は、溶融(可塑化)された樹脂である溶融樹脂を押し出す押出機200からの溶融樹脂をスパイラルマンドレル2に供給する。具体的には、コンバータ1は、円筒形状の部材であり、その内部に、溶融樹脂が流動する導入路10aを備える。導入路10aの入口は、コンバータ1の外周面に設けられ、押出機200における溶融樹脂が押し出される押出出口200aと連通可能である。図1の例では、コンバータ1の導入路10aの入口が押出出口200aと連通している状態が示されている。導入路10aの出口は、コンバータ1の下面に設けられている。
コンバータ1の下面には、スパイラルマンドレル2が接続されている。スパイラルマンドレル2は、径が異なる2つの円筒形状の部材が上下に接続されたような形状を有する。スパイラルマンドレル2の上部の径はコンバータの径と等しい。スパイラルマンドレル2は、コンバータ1の外周面とスパイラルマンドレル2の外周面とに段差が生じないようにコンバータ1と接続される。スパイラルマンドレル2の下部の径は上部の径よりも小さく、中空円筒形状を有する。
スパイラルマンドレル2は、シームレスチューブの内側を成形するマンドレルであって、その内部に、溶融樹脂が流動する複数の導入路10bを備える。複数の導入路10bの入口は、共通化されてコンバータ1内の導入路10aの出口と連通される。スパイラルマンドレル2の下部の外周面には、螺旋状の溝であるスパイラル溝2aが複数条形成されている。スパイラルマンドレル2の下部の外周面を囲むように、中空円筒形状のダイボディ3が設けられる。ダイボディ3は、スパイラルマンドレル2の下部の外周面とダイボディ3の内周面との間に環状のスリットが流路10cとして形成されるように配置される。流路10cは、スパイラル溝2aで区画される。スパイラルマンドレル2の複数の導入路10bのそれぞれの出口は、流路10cと連通される。
なお、スパイラル溝2aは、本実施形態では、スパイラルマンドレル2の外周面に形成されていたが、実際には、スパイラルマンドレル2の外周面とダイボディ3の内周面の一方に形成されればよい。
スパイラルマンドレル2の下面に内リップ4が接続され、ダイボディ3の下面に外リップ5が接続される。内リップ4および外リップ5は、互いに径が異なる中空円筒形状の部材であり、内リップ4の外周面と外リップ5の内周面との間に環状のスリットが流路10dとして形成されるように配置される。流路10dの入口は、スパイラルマンドレル2とダイボディ3との間に形成された流路10cの出口と連通し、流路10dの出口は、下向きに配置される。
以上の構成により、押出機200から押し出された溶融樹脂は、導入路10a〜10dを流動して導入路10dの出口からシームレスチューブとなって押し出される。図1の例では、シームレスチューブを冷却する冷却用マンドレル300がシームレスチューブの内側に位置するように設けられたインサイドサイジング方式のスパイラルダイ100が示されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to what has the same function, and the description may be abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a spiral die according to an embodiment of the present invention. A spiral die 100 shown in FIG. 1 is a cylindrical extrusion die that extrudes a resin that is a thermoplastic material to form a cylindrical seamless tube. A conductive filler is added to the resin in order to impart conductivity.
As shown in FIG. 1, the spiral die 100 includes a converter 1, a spiral mandrel 2, a die body 3, an inner lip 4, and an outer lip 5.
The converter 1 supplies the spiral mandrel 2 with a molten resin from an extruder 200 that extrudes a molten resin that is a molten (plasticized) resin. Specifically, converter 1 is a cylindrical member, and has an introduction path 10a through which molten resin flows. The inlet of the introduction path 10a is provided on the outer peripheral surface of the converter 1 and can communicate with an extrusion outlet 200a from which molten resin is extruded in the extruder 200. In the example of FIG. 1, the state where the inlet of the introduction path 10a of the converter 1 communicates with the extrusion outlet 200a is shown. The outlet of the introduction path 10 a is provided on the lower surface of the converter 1.
A spiral mandrel 2 is connected to the lower surface of the converter 1. The spiral mandrel 2 has a shape in which two cylindrical members having different diameters are connected in the vertical direction. The upper diameter of the spiral mandrel 2 is equal to the diameter of the converter. The spiral mandrel 2 is connected to the converter 1 so that no step is generated between the outer peripheral surface of the converter 1 and the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2. The lower diameter of the spiral mandrel 2 is smaller than the upper diameter and has a hollow cylindrical shape.
The spiral mandrel 2 is a mandrel that forms the inside of a seamless tube, and includes a plurality of introduction paths 10b through which molten resin flows. The inlets of the plurality of introduction paths 10b are made common and communicated with the outlet of the introduction path 10a in the converter 1. A plurality of spiral grooves 2 a that are spiral grooves are formed on the outer peripheral surface of the lower portion of the spiral mandrel 2. A hollow cylindrical die body 3 is provided so as to surround the lower outer peripheral surface of the spiral mandrel 2. The die body 3 is disposed so that an annular slit is formed as a flow path 10 c between the lower outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 and the inner peripheral surface of the die body 3. The channel 10c is partitioned by the spiral groove 2a. The respective outlets of the plurality of introduction paths 10b of the spiral mandrel 2 are communicated with the flow path 10c.
In this embodiment, the spiral groove 2a is formed on the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2, but actually, it may be formed on one of the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 and the inner peripheral surface of the die body 3. .
An inner lip 4 is connected to the lower surface of the spiral mandrel 2, and an outer lip 5 is connected to the lower surface of the die body 3. The inner lip 4 and the outer lip 5 are hollow cylindrical members having different diameters, and an annular slit is formed as a flow path 10 d between the outer peripheral surface of the inner lip 4 and the inner peripheral surface of the outer lip 5. Are arranged as follows. The inlet of the channel 10d communicates with the outlet of the channel 10c formed between the spiral mandrel 2 and the die body 3, and the outlet of the channel 10d is disposed downward.
With the above configuration, the molten resin extruded from the extruder 200 flows through the introduction paths 10a to 10d and is extruded as a seamless tube from the outlet of the introduction path 10d. In the example of FIG. 1, an inside sizing type spiral die 100 is shown in which a cooling mandrel 300 for cooling the seamless tube is provided inside the seamless tube.

また、スパイラルダイ100は、導入路10a〜10dを流動する溶融樹脂の温度を制御する温度制御機構を備える。温度制御機構は、全体用ヒータ11a〜11eと、全体用熱電対12a〜12dと、溝用ヒータ21と、溝用熱電対22とを備える。
全体用ヒータ11a〜11eは、鋳込みヒータであり、スパイラルダイ100全体の温度を制御する全体温度制御手段である。具体的には、コンバータ1の外周面およびスパイラルマンドレル2の上部の外周面に全体用ヒータ11eが配置され、スパイラルマンドレル2の内周面に全体用ヒータ11bが配置される。また、ダイボディ3の外周面に全体用ヒータ11cが配置され、内リップ4の内周面に全体用ヒータ11dが配置され、外リップ5の外周面に鋳込み全体用ヒータ11dが配置される。
全体用熱電対12a〜12dは、全体用ヒータ11a〜11eが配置される部材(コンバータ1、スパイラルマンドレル2、ダイボディ3、内リップ4、外リップ5)の一部または全部に設けられ、設けられた箇所の温度を測定する全体測定部である。図1の例では、全体用熱電対12aおよび12bがスパイラルマンドレル2に設けられ、全体用熱電対12cがダイボディ3に設けられ、全体用熱電対12dが外リップ5に設けられる。
溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aの底部2dの温度を変化させる溝温度制御手段である。溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置されている。より具体的には、溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aの底部2dと、スパイラル溝2aが形成されたスパイラルマンドレル2の外周面とは反対側の面であるスパイラルマンドレル2の内周面との間に設けられる。溝用熱電対22は、スパイラル溝2aの近傍に設けられ、設けられた箇所の温度を測定する溝用測定部である。
Further, the spiral die 100 includes a temperature control mechanism for controlling the temperature of the molten resin flowing through the introduction paths 10a to 10d. The temperature control mechanism includes overall heaters 11 a to 11 e, overall thermocouples 12 a to 12 d, a groove heater 21, and a groove thermocouple 22.
The overall heaters 11 a to 11 e are cast-in heaters and are overall temperature control means for controlling the temperature of the entire spiral die 100. Specifically, the overall heater 11 e is disposed on the outer peripheral surface of the converter 1 and the upper outer peripheral surface of the spiral mandrel 2, and the overall heater 11 b is disposed on the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2. Further, the overall heater 11 c is disposed on the outer peripheral surface of the die body 3, the overall heater 11 d is disposed on the inner peripheral surface of the inner lip 4, and the cast-in overall heater 11 d is disposed on the outer peripheral surface of the outer lip 5.
The overall thermocouples 12a to 12d are provided and provided on a part or all of the members (converter 1, spiral mandrel 2, die body 3, inner lip 4, outer lip 5) on which the overall heaters 11a to 11e are arranged. It is the whole measurement part which measures the temperature of the place. In the example of FIG. 1, the overall thermocouples 12 a and 12 b are provided on the spiral mandrel 2, the overall thermocouple 12 c is provided on the die body 3, and the overall thermocouple 12 d is provided on the outer lip 5.
The groove heater 21 is groove temperature control means for changing the temperature of the bottom 2d of the spiral groove 2a. The groove heater 21 is spirally arranged along the spiral groove 2a. More specifically, the groove heater 21 includes a bottom 2d of the spiral groove 2a and an inner peripheral surface of the spiral mandrel 2 which is a surface opposite to the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 in which the spiral groove 2a is formed. Between. The groove thermocouple 22 is a groove measurement unit that is provided in the vicinity of the spiral groove 2a and measures the temperature of the provided portion.

図2は、温度制御機構を用いて導入路10a〜10dを流動する溶融樹脂の温度を制御する制御機構の機能的な構成を示した図である。制御機構は、制御部30を有する。制御部30は、全体用熱電対12a〜12dおよび溝用熱電対22にて測定された温度に基づいて、全体用ヒータ11a〜11eおよび溝用ヒータ21を駆動して、溶融樹脂の温度を所定値に制御する。なお、制御部30は、スパイラルマンドレル2の外部に備わっている。   FIG. 2 is a diagram showing a functional configuration of a control mechanism that controls the temperature of the molten resin flowing through the introduction paths 10a to 10d using the temperature control mechanism. The control mechanism has a control unit 30. The control unit 30 drives the overall heaters 11a to 11e and the groove heater 21 based on the temperatures measured by the overall thermocouples 12a to 12d and the groove thermocouple 22, and sets the temperature of the molten resin to a predetermined value. Control to value. The control unit 30 is provided outside the spiral mandrel 2.

以下、溶融樹脂の温度制御についてより詳細に説明する。
本願発明者らは、研究により、スパイラル溝2aで区画される流路10cにおける溶融樹脂の滞留時間にバラツキ(分布)が生じ、そのバラツキがシームレスチューブの円周方向における電気抵抗値の不均一に影響を与えることを見出した。
具体的には、流路10cを流れる溶融樹脂は、2つの流動成分に分けられる。第1の流動成分は、スパイラル溝2aに沿って流動するスパイラルフロー成分であり、第2の流動成分は、スパイラル溝2aの互いに隣接する溝間部である溝フライト2bを流動するリークフロー成分である。スパイラルフロー成分は、スパイラル溝2aに沿って流動するため、リークフロー成分と比較すると、流路10cに滞留している時間は長くなる。このため、流路10cにおける溶融樹脂の滞留時間にバラツキが生じ、その結果、シームレスチューブの円周方向における電気抵抗値の不均一が生じる。
したがって、このスパイラルフロー成分とリークフロー成分の速度関係を適切に制御することで、流路10cを流れる溶融樹脂の滞留時間を均一化することが可能になり、シームレスチューブの円周方向における電気抵抗値を均一化することが可能になる。
溶融樹脂では、一般的に温度が高いほど、粘度が低くなり流動しやすくなる。このため、スパイラルフロー成分とリークフロー成分に温度差を生じさせることで、スパイラルフロー成分とリークフロー成分の速度関係を制御することができる。
そこで本実施形態では、温度制御機構が、制御部30により制御されることで、スパイラルフロー成分とリークフロー成分とに温度差を生じさせる。具体的には、温度制御機構は、スパイラルフロー成分の温度をリークフロー成分の温度よりも高くする。このとき、温度制御機構は、溶融樹脂の温度を、樹脂の融点以上、つまり可塑性が生じる最低温度である可塑化温度以上、かつ、樹脂に熱分解が生じる最低温度である熱分解温度以下の範囲に収めることが望ましい。なお、樹脂の温度が熱分解温度よりも高くなると、樹脂が熱劣化を引き起こしやすくなり、その結果、ブツが発生するなどして、生成されたシームレスチューブの品質が劣化する可能性がある。
Hereinafter, the temperature control of the molten resin will be described in more detail.
The inventors of the present application have found that dispersion (distribution) occurs in the residence time of the molten resin in the flow path 10c partitioned by the spiral groove 2a, and the variation is uneven in the electrical resistance value in the circumferential direction of the seamless tube. I found it to have an impact.
Specifically, the molten resin flowing through the flow path 10c is divided into two flow components. The first flow component is a spiral flow component that flows along the spiral groove 2a, and the second flow component is a leak flow component that flows in the groove flight 2b that is an adjacent groove portion of the spiral groove 2a. is there. Since the spiral flow component flows along the spiral groove 2a, the time during which the spiral flow component stays in the flow path 10c is longer than that of the leak flow component. For this reason, dispersion | fluctuation arises in the residence time of the molten resin in the flow path 10c, As a result, the nonuniformity of the electrical resistance value in the circumferential direction of a seamless tube arises.
Therefore, by appropriately controlling the speed relationship between the spiral flow component and the leak flow component, the residence time of the molten resin flowing through the flow path 10c can be made uniform, and the electrical resistance in the circumferential direction of the seamless tube It becomes possible to make the values uniform.
In molten resin, generally, the higher the temperature, the lower the viscosity and the easier it will flow. For this reason, by generating a temperature difference between the spiral flow component and the leak flow component, the speed relationship between the spiral flow component and the leak flow component can be controlled.
Therefore, in the present embodiment, the temperature control mechanism is controlled by the control unit 30 to cause a temperature difference between the spiral flow component and the leak flow component. Specifically, the temperature control mechanism makes the temperature of the spiral flow component higher than the temperature of the leak flow component. At this time, the temperature control mechanism is such that the temperature of the molten resin is not less than the melting point of the resin, that is, not less than the plasticization temperature that is the lowest temperature at which plasticity occurs and not more than the thermal decomposition temperature that is the lowest temperature at which the resin undergoes thermal decomposition It is desirable to fit in. Note that if the temperature of the resin is higher than the thermal decomposition temperature, the resin is likely to cause thermal degradation, and as a result, there is a possibility that the quality of the generated seamless tube may be degraded due to the occurrence of lumps.

以上説明した本実施形態において、シームレスチューブを形成する樹脂は、熱可塑性樹脂を主原料とした樹脂組成物である。樹脂組成物としては、特に限定されないが、ポリエチレン(高密度、中密度、低密度、直鎖状低密度)、プロピレンエチレンブロックまたはランダム共重合体、ゴムまたはラテックス成分が望ましい。また、樹脂組成物としては、エチレン・プロピレン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体または、その水素添加誘導体が望ましい。また、樹脂組成物としては、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアセタール、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリフェニルエーテル、変成ポリフエニレンエーテル、ポリイミドが望ましい。また、樹脂組成物としては、液晶性ポリエステル、ポリエチレンテレフタラート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、アクリル、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、エチレンテトラフロー成分ロエチレン共重合体が望ましい。また、樹脂組成物としては、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴムが望ましい。また、樹脂組成物としては、アクリル酸アルキルエステル共重合体、ポリエステルエステル共重合体、ポリエーテルエステル共重合体、ポリエーテルアミド共重合体、オレフィン共重合体、ポリウレタン共重合体が望ましい。なお、樹脂組成物は、これらの混合物でもよい。
また、樹脂に添加される導電性フィラーとしては、カーボンブラック、グラファイト、カーボン繊維、金属粉、導電性金属酸化物、有機金属化合物、有機金属塩および導電性高分子などが望ましい。また、導電性フィラーは、これらの化合物でもよい。
In the present embodiment described above, the resin forming the seamless tube is a resin composition using a thermoplastic resin as a main raw material. The resin composition is not particularly limited, but polyethylene (high density, medium density, low density, linear low density), propylene ethylene block or random copolymer, rubber or latex component is desirable. The resin composition is preferably ethylene / propylene copolymer rubber, styrene / butadiene rubber, styrene / butadiene / styrene block copolymer, or a hydrogenated derivative thereof. The resin composition is preferably polybutadiene, polyisobutylene, polyamide, polyamideimide, polyacetal, polyarylate, polycarbonate, polyphenyl ether, modified polyphenylene ether, or polyimide. The resin composition is preferably liquid crystalline polyester, polyethylene terephthalate, polyetherimide, polyetheretherketone, acrylic, polyvinylidene fluoride, polyvinyl fluoride, or ethylene tetraflow component low ethylene copolymer. The resin composition is preferably polychlorotrifluoroethylene, tetrafluoroethylene hexafluoropropylene copolymer, polytetrafluoroethylene, or fluororubber. The resin composition is preferably an acrylic acid alkyl ester copolymer, a polyester ester copolymer, a polyether ester copolymer, a polyether amide copolymer, an olefin copolymer, or a polyurethane copolymer. The resin composition may be a mixture thereof.
Further, as the conductive filler added to the resin, carbon black, graphite, carbon fiber, metal powder, conductive metal oxide, organic metal compound, organic metal salt, conductive polymer, and the like are desirable. Moreover, these compounds may be sufficient as an electroconductive filler.

(実施例1)
実施例1として、実施形態で説明したスパイラルダイ100を以下のように作成した。
図3は、本実施例のスパイラルダイ100のスパイラルマンドレル2の正面図である。図3に示すスパイラルマンドレル2は、8条(溝数が8個)のスパイラル溝2aを有する。また、スパイラルマンドレル2の下端部に設けられるマニホールド2eの数は1つである。
図4は、本実施例のスパイラルダイ100のスパイラル溝2aの形状をより詳細に説明するための断面図である。図4に示すように、スパイラルマンドレル2の形状は以下の通りである。つまり、スパイラルマンドレルの下部の直径であるマンドレル径(A)は、290mm、導入路10bの直径である導入路径(B)は、9mmである。スパイラル溝2aが形成された箇所の長さ(C)は96mm、スパイラル溝2aの溝幅(D)は9mm、スパイラル溝2aの最も深い溝の深さである初期溝深さ(E)は、8.5mmである。スパイラル溝2aの終端部におけるスパイラルマンドレル2とダイボディ3との間隙の幅であるクリアランス(F)が1.5mmである。また、内リップ4の直径である内リップ径がφ287であり、外リップ5の直径である外リップ径が289.4mmである。
Example 1
As Example 1, the spiral die 100 described in the embodiment was produced as follows.
FIG. 3 is a front view of the spiral mandrel 2 of the spiral die 100 of the present embodiment. A spiral mandrel 2 shown in FIG. 3 has eight spiral grooves 2a (the number of grooves is eight). The number of manifolds 2e provided at the lower end of the spiral mandrel 2 is one.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining in more detail the shape of the spiral groove 2a of the spiral die 100 of this embodiment. As shown in FIG. 4, the shape of the spiral mandrel 2 is as follows. That is, the mandrel diameter (A), which is the lower diameter of the spiral mandrel, is 290 mm, and the introduction path diameter (B), which is the diameter of the introduction path 10b, is 9 mm. The length (C) of the portion where the spiral groove 2a is formed is 96 mm, the groove width (D) of the spiral groove 2a is 9 mm, and the initial groove depth (E) which is the deepest groove depth of the spiral groove 2a is: 8.5 mm. The clearance (F), which is the width of the gap between the spiral mandrel 2 and the die body 3 at the end of the spiral groove 2a, is 1.5 mm. The inner lip diameter, which is the diameter of the inner lip 4, is φ287, and the outer lip diameter, which is the diameter of the outer lip 5, is 289.4 mm.

図5は、本実施例のスパイラルダイ100の断面図である。具体的には、図5は、スパイラル溝2a周辺のスパイラルダイ100の縦断面図である。
図5の例では、スパイラルマンドレル2の下部の外周面には、8条のスパイラル溝2aが形成されている。スパイラルマンドレル2は、外側マンドレル2fと内側マンドレル2gとが嵌合された構成を有し、溝用ヒータ21は、外側マンドレル2fと内側マンドレル2gとの間に設けられる。本実施形態では、外側マンドレル2fと内側マンドレル2gはそれぞれテーパ形状を有し、それらのテーパ形状が互いに嵌合された構成を有する。溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aごとに、スパイラル溝2aの底部2dからスパイラルマンドレル2の内周面に向かって5mmの位置に、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置されている。
スパイラルマンドレル2の外周面に形成されたスパイラル溝2aに対向し、溝フライト2bとの間に間隙2cを有するように、円筒形状の内周面を有するダイボディ3が配置されることで、流路10cが形成されている。
溝用熱電対22は、外側マンドレル2fにおける溝用ヒータ21から軸方向入口側(図中の上向き)に5mm離れた位置に配置されている。全体用ヒータ11a〜11cが第1の実施形態と同様に配置され、全体用ヒータ11a〜11cを制御するために、全体用熱電対12a〜12cが配置されている。
なお、溝用ヒータ21は、電熱線を用いたヒータでも良いし、電熱線を用いないヒータでもよい。電熱線を用いないヒータとしては、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配管を配置し、その配管内部に温調油や他の加熱用流体を流動させたものなどが挙げられえる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the spiral die 100 of this embodiment. Specifically, FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the spiral die 100 around the spiral groove 2a.
In the example of FIG. 5, eight spiral grooves 2 a are formed on the outer peripheral surface of the lower portion of the spiral mandrel 2. The spiral mandrel 2 has a configuration in which an outer mandrel 2f and an inner mandrel 2g are fitted, and the groove heater 21 is provided between the outer mandrel 2f and the inner mandrel 2g. In the present embodiment, the outer mandrel 2f and the inner mandrel 2g each have a tapered shape, and the tapered shapes are fitted to each other. The groove heater 21 is spirally arranged along the spiral groove 2a at a position 5 mm from the bottom 2d of the spiral groove 2a toward the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2 for each spiral groove 2a.
The die body 3 having a cylindrical inner peripheral surface is disposed so as to face the spiral groove 2a formed on the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 and to have a gap 2c between the spiral flight 2b and the flow path. 10c is formed.
The groove thermocouple 22 is disposed at a position 5 mm away from the groove heater 21 on the outer mandrel 2f on the axial inlet side (upward in the figure). The overall heaters 11a to 11c are arranged in the same manner as in the first embodiment, and the overall thermocouples 12a to 12c are arranged to control the overall heaters 11a to 11c.
The groove heater 21 may be a heater using a heating wire or a heater not using a heating wire. As a heater that does not use a heating wire, a pipe in which a pipe is spirally arranged along the spiral groove 2a and a temperature adjusting oil or other heating fluid is caused to flow inside the pipe can be used.

上記構成により、温度制御機構は、例えば、溝用ヒータ21が全体用ヒータ11a〜11cよりも高温となるように、全体用ヒータ11a〜11cおよび溝用ヒータ21を駆動する。これにより、スパイラルフロー成分とリークフロー成分とに温度差を生じさせることができる。このため、スパイラルフロー成分とリークフロー成分との速度関係を制御することができる。また、溝用ヒータ21がスパイラル溝2aの底部2dとスパイラルマンドレルの内周面との間において、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置されている。このため、スパイラル溝2aの中で溶融樹脂の速度が最も遅くなるスパイラル溝2aの底部2dを効率的に加熱することが可能である。また、1本の溝用ヒータ21で1本のスパイラル溝2aを選択的に加熱することができるため、溶融樹脂の速度を制御しやすい。さらに、溝用ヒータ21がスパイラル溝2aの深部に設けられるため、スパイラル溝2aの中で溝フライト2bから溝用ヒータ21を相対的に最も離すことができる。したがって、スパイラルフロー成分とリークフロー成分との温度差を生じやすくすることができる。   With the above configuration, for example, the temperature control mechanism drives the overall heaters 11a to 11c and the groove heater 21 so that the groove heater 21 has a higher temperature than the overall heaters 11a to 11c. Thereby, a temperature difference can be produced between the spiral flow component and the leak flow component. For this reason, the speed relationship between the spiral flow component and the leak flow component can be controlled. Further, the groove heater 21 is spirally disposed along the spiral groove 2a between the bottom 2d of the spiral groove 2a and the inner peripheral surface of the spiral mandrel. For this reason, it is possible to efficiently heat the bottom 2d of the spiral groove 2a in which the speed of the molten resin is the slowest in the spiral groove 2a. In addition, since one spiral groove 2a can be selectively heated by one groove heater 21, the speed of the molten resin can be easily controlled. Furthermore, since the groove heater 21 is provided in the deep part of the spiral groove 2a, the groove heater 21 can be relatively separated from the groove flight 2b in the spiral groove 2a. Therefore, a temperature difference between the spiral flow component and the leak flow component can be easily generated.

以上のように構成したスパイラルダイ100を使用して、次の仕様でシームレスチューブを成形した。樹脂としては、80.0重量%のポリエーテルエーテルケトン(Victrex社製、商品名「ビクトレックスPEEK450P」)と、20.0重量%の導電性カーボンブラック(電気化学工業製、商品名「デンカブラック」)との混合物を使用する。押出機200としては、2軸混錬押出機と1軸スクリュー押出機を使用する。
また、全体用ヒータ11a〜11cを用いて溝フライト2cの温度である溝フライト温度を、樹脂の融点である360℃とし、溝用ヒータ21を用いてスパイラル溝2aの底部2dの温度である溝底部温度を、樹脂の分解点温度である380℃とした。これにより、スパイラルフロー成分とリークフロー成分との温度差を約20℃とした。また、押出機200からスパイラルダイ100への供給する樹脂の量である樹脂流入量を6kg/hとする。なお、溝フライト温度や溝底部温度は、使用する樹脂の物性などに応じて適宜設定される。
先ず、樹脂を2軸混錬押出機に供給し、2軸混錬押出機のシリンダ温度を、樹脂の融点以上、かつ、樹脂の熱分解温度以下である380℃に設定した。そして、2軸混錬押出機を用いて、樹脂を混錬しつつ、溶融押出法で成形し、その成形した樹脂を裁断してペレット材料として作製した。
その後、シリンダ温度を380℃に設定した1軸スクリュー押出機に、作製したペレット材料を供給して溶融した。その溶融したペレット材料である溶融樹脂をスパイラルダイ100に供給し、スパイラルダイ100の下方からチューブ形状に押し出して、シームレスチューブとして成形した。このとき、スパイラルダイ100の出口における樹脂の移動速度である引取速度を調整して、樹脂をシームレスチューブの軸方向に延伸し、樹脂の厚みをほぼ150μmにした。
Using the spiral die 100 configured as described above, a seamless tube was molded with the following specifications. As the resin, 80.0% by weight of polyetheretherketone (Victrex, trade name “Victorex PEEK450P”) and 20.0% by weight of conductive carbon black (manufactured by Denki Kagaku, trade name “Denka Black”) )). As the extruder 200, a twin screw kneading extruder and a single screw extruder are used.
Further, the groove flight temperature, which is the temperature of the groove flight 2c, is set to 360 ° C., which is the melting point of the resin, using the overall heaters 11a to 11c, and the groove, which is the temperature of the bottom 2d of the spiral groove 2a, using the groove heater 21. The bottom temperature was 380 ° C., which is the decomposition temperature of the resin. As a result, the temperature difference between the spiral flow component and the leak flow component was set to about 20 ° C. Further, the resin inflow amount that is the amount of resin supplied from the extruder 200 to the spiral die 100 is set to 6 kg / h. The groove flight temperature and the groove bottom temperature are appropriately set according to the physical properties of the resin used.
First, the resin was supplied to a twin-screw kneading extruder, and the cylinder temperature of the twin-screw kneading extruder was set to 380 ° C., which is higher than the melting point of the resin and lower than the thermal decomposition temperature of the resin. Then, using a twin-screw kneading extruder, the resin was kneaded and molded by a melt extrusion method, and the molded resin was cut to produce a pellet material.
Thereafter, the prepared pellet material was supplied to a single screw extruder having a cylinder temperature set at 380 ° C. and melted. The molten resin, which is the molten pellet material, was supplied to the spiral die 100 and extruded into a tube shape from below the spiral die 100 to form a seamless tube. At this time, the take-up speed, which is the moving speed of the resin at the exit of the spiral die 100, was adjusted, and the resin was stretched in the axial direction of the seamless tube to make the resin thickness approximately 150 μm.

上記のようにシームレスチューブを成形した場合、成形されたシームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値は5×1011Ω/□であり、その最小値は1×1011Ω/□であった。この場合、シームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値と最小値の比は5倍である。 When the seamless tube was molded as described above, the maximum value of the surface electrical resistivity of the molded seamless tube was 5 × 10 11 Ω / □, and the minimum value was 1 × 10 11 Ω / □. In this case, the ratio of the maximum value and the minimum value of the surface electrical resistivity of the seamless tube is 5 times.

(実施例2)
図6は、本発明の実施例2のスパイラルダイ100の断面図である。具体的には、図6は、スパイラル溝2a周辺のスパイラルダイ100の縦断面図である。
図6に示すスパイラルダイ100では、図5に示した実施例1のスパイラルダイと比較して、スパイラル溝2aの配置が異なる。具体的には、図6に示すスパイラルダイ100では、8条のスパイラル溝2aがダイボディ3の内周面に形成されている。
ダイボディ3は、外側ダイボディ3aと内側ダイボディ3bとが嵌合された構成を有し、溝用ヒータ21は、外側ダイボディ3aと内側ダイボディ3bとの間に設けられる。本実施形態では、外側ダイボディ3aと内側ダイボディ3bはそれぞれテーパ形状を有し、それらのテーパ形状が互いに嵌合された構成を有する。
溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aの底部2dと、スパイラル溝2aが形成されたダイボディ3の内周面とは反対側の面であるダイボディ3の外周面との間に設けられる。より具体的には、溝用ヒータ21は、スパイラル溝2aごとに、スパイラル溝2aの底部2dからダイボディ3の外周面に向かって5mmの位置に、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置されている。
内側ダイボディ3bの内周面に形成されたスパイラル溝2aに対向し、溝フライト2bとの間に間隙2cを有するように、スパイラルマンドレル2とダイボディ3が配置されることで、流路10cが形成される。
溝用熱電対22は、内側ダイボディ3bにおける溝用ヒータ21から内側ダイボディ3bの軸方向入口側に5mm離れた位置に配置されている。全体用ヒータ11a〜11cが第1の実施形態と同様に配置され、全体用ヒータ11a〜11cを制御するために、全体用熱電対12a〜12cが配置されている。
(Example 2)
FIG. 6 is a cross-sectional view of the spiral die 100 according to the second embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the spiral die 100 around the spiral groove 2a.
In the spiral die 100 shown in FIG. 6, the arrangement of the spiral grooves 2a is different from that of the spiral die of the first embodiment shown in FIG. Specifically, in the spiral die 100 shown in FIG. 6, eight spiral grooves 2 a are formed on the inner peripheral surface of the die body 3.
The die body 3 has a configuration in which the outer die body 3a and the inner die body 3b are fitted, and the groove heater 21 is provided between the outer die body 3a and the inner die body 3b. In the present embodiment, the outer die body 3a and the inner die body 3b each have a tapered shape, and the tapered shapes are fitted to each other.
The groove heater 21 is provided between the bottom 2d of the spiral groove 2a and the outer peripheral surface of the die body 3, which is the surface opposite to the inner peripheral surface of the die body 3 in which the spiral groove 2a is formed. More specifically, the groove heater 21 is spirally disposed along the spiral groove 2a at a position 5 mm from the bottom 2d of the spiral groove 2a toward the outer peripheral surface of the die body 3 for each spiral groove 2a. Yes.
The flow path 10c is formed by arranging the spiral mandrel 2 and the die body 3 so as to face the spiral groove 2a formed on the inner peripheral surface of the inner die body 3b and to have a gap 2c between the groove flight 2b. Is done.
The groove thermocouple 22 is disposed at a position 5 mm away from the groove heater 21 in the inner die body 3b on the axial inlet side of the inner die body 3b. The overall heaters 11a to 11c are arranged in the same manner as in the first embodiment, and the overall thermocouples 12a to 12c are arranged to control the overall heaters 11a to 11c.

上記構成において、実施例1と同様にしてシームレスチューブを成形した。この場合、成形されたシームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値は5×1011Ω/□であり、その最小値は1×1011Ω/□となり、実施例1と一致した。 In the above configuration, a seamless tube was formed in the same manner as in Example 1. In this case, the maximum value of the surface electrical resistivity of the molded seamless tube was 5 × 10 11 Ω / □, and the minimum value was 1 × 10 11 Ω / □, which was consistent with Example 1.

(実施例3)
図7は、本発明の実施例3のスパイラルダイ100の断面図である。具体的には、図7は、スパイラル溝2a周辺のスパイラルダイ100の縦断面図である。
図7に示すスパイラルダイ100では、図5に示した実施例1のスパイラルダイと比較して、溝用ヒータ21の代わりに、断熱溝23を備える。
断熱溝23は、溝フライト2bと、スパイラル溝2aが形成されたスパイラルマンドレル2の外周面とは反対側の面であるスパイラルマンドレル2の内周面との間を断熱する断熱部である。
具体的には、断熱溝23は、溝フライト2bとスパイラルマンドレル2の内周面との間に、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置される空隙である。より具体的には、断熱溝23は、スパイラル溝2aごとに、スパイラル溝2aの溝フライト2bからスパイラルマンドレル2の内周面に向かって5mmの位置に、スパイラル溝2aに沿って螺旋状に配置されている。断熱溝23の幅は5mmである。
上記構成の場合、スパイラル溝2aの溝フライト2bは、断熱溝23を介し、スパイラルマンドレル2の内周面に設けられた全体用ヒータ11bにて加熱される。また、スパイラル溝2aの底部2dは、断熱溝23を介さずに全体用ヒータ11bにて加熱されることとなる。したがって、断熱溝23による断熱の作用により、溝フライト2bよりも底部2dの方をより効率的に加熱することが可能になる。また、溝用ヒータ21を用いずに、全体用ヒータ11a〜11cだけで、スパイラルフロー成分とリークフロー成分に温度差を生じさせることが可能になる。なお、断熱溝23に、流体を流動させる構造でもよい。
なお、本実施例では、全体用ヒータ11bは、スパイラル溝2aが形成されたスパイラルマンドレル2の外周面とは反対側の内周面の温度を制御する表面温度制御手段である。また、実施例2のようにスパイラル溝2aがダイボディ3の内周面に形成されている場合、断熱溝23は、溝フライト2bとダイボディ3の外周面との間に設けられ、溝フライト2bとダイボディ3の外周面との間を断熱する。この場合、ダイボディ3の外周面に設けられた全体用ヒータ11cが表面温度制御手段となる。
(Example 3)
FIG. 7 is a cross-sectional view of the spiral die 100 according to the third embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the spiral die 100 around the spiral groove 2a.
The spiral die 100 shown in FIG. 7 includes a heat insulating groove 23 instead of the groove heater 21 as compared with the spiral die of the first embodiment shown in FIG.
The heat insulating groove 23 is a heat insulating portion that insulates between the groove flight 2b and the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2, which is a surface opposite to the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 in which the spiral groove 2a is formed.
Specifically, the heat insulating groove 23 is a space that is spirally disposed along the spiral groove 2 a between the groove flight 2 b and the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2. More specifically, the heat insulating groove 23 is spirally arranged along the spiral groove 2a at a position 5 mm from the groove flight 2b of the spiral groove 2a toward the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2 for each spiral groove 2a. Has been. The width of the heat insulation groove 23 is 5 mm.
In the case of the above configuration, the groove flight 2 b of the spiral groove 2 a is heated by the overall heater 11 b provided on the inner peripheral surface of the spiral mandrel 2 through the heat insulating groove 23. Further, the bottom 2d of the spiral groove 2a is heated by the overall heater 11b without passing through the heat insulating groove 23. Therefore, the heat insulating action by the heat insulating groove 23 makes it possible to heat the bottom 2d more efficiently than the groove flight 2b. Further, it is possible to cause a temperature difference between the spiral flow component and the leak flow component with only the overall heaters 11 a to 11 c without using the groove heater 21. A structure in which a fluid flows in the heat insulating groove 23 may be used.
In this embodiment, the overall heater 11b is a surface temperature control means for controlling the temperature of the inner peripheral surface opposite to the outer peripheral surface of the spiral mandrel 2 in which the spiral groove 2a is formed. Further, when the spiral groove 2a is formed on the inner peripheral surface of the die body 3 as in the second embodiment, the heat insulating groove 23 is provided between the groove flight 2b and the outer peripheral surface of the die body 3, and the groove flight 2b The space between the outer peripheral surface of the die body 3 is insulated. In this case, the overall heater 11c provided on the outer peripheral surface of the die body 3 serves as the surface temperature control means.

本実施例でも、実施例と同様にしてシームレスチューブを成形した。ただし、スパイラル溝2aの底部2dの温度が375℃となるように全体用ヒータ11a〜11eを駆動した。この場合、溝フライト2bの温度が360℃となり、スパイラルフロー成分とリークフロー成分に15℃の温度差を生じさせることができた。
成形されたシームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値は、6×1011Ω/□であり、その最小値は1×1011Ω/□であった。この場合、シームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値と最小値の比は6倍である。
Also in this example, a seamless tube was formed in the same manner as in the example. However, the overall heaters 11a to 11e were driven so that the temperature of the bottom 2d of the spiral groove 2a was 375 ° C. In this case, the temperature of the groove flight 2b was 360 ° C., and a temperature difference of 15 ° C. could be generated between the spiral flow component and the leak flow component.
The maximum value of the surface electrical resistivity of the molded seamless tube was 6 × 10 11 Ω / □, and the minimum value was 1 × 10 11 Ω / □. In this case, the ratio between the maximum value and the minimum value of the surface electrical resistivity of the seamless tube is 6 times.

(比較例)
実施例1と同じ形状のスパイラルダイを用いて、溝用ヒータ21を使用せずに、全体用ヒータ11a〜11eだけを用いて溝底部温度および溝フライト温度を共に380℃とした。この場合、成形されたシームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値は、1×1012Ω/□であり、その最小値は1×1011Ω/□であった。この場合、シームレスチューブの表面電気抵抗率の最大値と最小値の比は10倍であり、実施例1〜3の例よりも大きい。したがって、実施例1〜3では、電気抵抗値分布がより均一になっていることが分かる。
(Comparative example)
Using a spiral die having the same shape as in Example 1, the groove bottom temperature and the groove flight temperature were both set to 380 ° C. using only the overall heaters 11 a to 11 e without using the groove heater 21. In this case, the maximum value of the surface electrical resistivity of the molded seamless tube was 1 × 10 12 Ω / □, and the minimum value was 1 × 10 11 Ω / □. In this case, the ratio of the maximum value and the minimum value of the surface electrical resistivity of the seamless tube is 10 times, which is larger than the examples of Examples 1-3. Therefore, in Examples 1-3, it turns out that electrical resistance value distribution is more uniform.

以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
例えば、温度制御機構は、全体用ヒータ11a〜11eおよび溝用ヒータ21の一部または全部の代わりに、冷却装置を備えていてもよい。
In each embodiment described above, the illustrated configuration is merely an example, and the present invention is not limited to the configuration.
For example, the temperature control mechanism may include a cooling device in place of some or all of the overall heaters 11 a to 11 e and the groove heater 21.

2 マンドレル
2a スパイラル溝
3 ダイボディ
11b、11c 全体用ヒータ
10c 流路
21 溝用ヒータ
23 断熱部
100 スパイラルダイ
2 Mandrel 2a Spiral groove 3 Die body 11b, 11c Overall heater 10c Channel 21 Groove heater 23 Heat insulation part 100 Spiral die

Claims (11)

マンドレルと、前記マンドレルの外周面を囲む内周面を有するダイボディと、前記外周面および前記内周面の間に形成された流路と、前記外周面および前記内周面の一方に形成された螺旋状の溝とを備え、前記流路を熱可塑性材料が流動するスパイラルダイであって、
前記溝に沿って流動する前記熱可塑性材料であるスパイラルフロー成分と、互いに隣接する前記溝の間である溝間部を流動する前記熱可塑性材料であるリークフロー成分とに温度差を生じさせる温度制御機構をさらに備えることを特徴とするスパイラルダイ。
A mandrel, a die body having an inner peripheral surface surrounding the outer peripheral surface of the mandrel, a flow path formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface, and formed on one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface A spiral die having a spiral groove and a thermoplastic material flowing through the flow path,
Temperature that causes a temperature difference between the spiral flow component that is the thermoplastic material that flows along the groove and the leak flow component that is the thermoplastic material that flows between the grooves adjacent to each other. A spiral die, further comprising a control mechanism.
前記温度制御機構は、前記スパイラルフロー成分の温度を前記リークフロー成分の温度よりも高くするものである請求項1に記載のスパイラルダイ。   The spiral die according to claim 1, wherein the temperature control mechanism makes the temperature of the spiral flow component higher than the temperature of the leak flow component. 前記温度制御機構は、前記熱可塑性材料の温度を、前記熱可塑性材料に可塑性が生じる最低温度である可塑化温度以上、かつ、前記熱可塑性材料に熱分解が生じる熱分解温度以下の範囲に収めつつ、前記温度差を生じさせるものである請求項1または2に記載のスパイラルダイ。   The temperature control mechanism keeps the temperature of the thermoplastic material in a range not less than a plasticization temperature that is the lowest temperature at which the thermoplastic material is plasticized and not more than a thermal decomposition temperature at which the thermoplastic material is thermally decomposed. However, the spiral die according to claim 1, wherein the temperature difference is generated. 前記温度制御機構は、前記溝の底部の温度を変化させる溝温度制御手段を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載のスパイラルダイ。   The spiral die according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature control mechanism includes groove temperature control means for changing the temperature of the bottom of the groove. 前記溝温度制御手段は、前記溝の底部と、前記溝が形成されたマンドレルまたはダイボディにおいて、前記溝が形成された外周面または内周面とは反対側の面との間に設けられるヒータである請求項4に記載のスパイラルダイ。   The groove temperature control means is a heater provided between the bottom of the groove and a surface opposite to the outer peripheral surface or inner peripheral surface where the groove is formed in the mandrel or die body where the groove is formed. The spiral die according to claim 4. 前記ヒータは、前記溝に沿って螺旋状に設けられている請求項5に記載のスパイラルダイ。   The spiral die according to claim 5, wherein the heater is provided in a spiral shape along the groove. 前記温度制御手段は、前記溝が形成されたマンドレルまたはダイボディにおいて、前記溝が形成された外周面または内周面とは反対側の面の温度を制御する表面温度制御手段と、前記溝間部と前記反対側の面との間を断熱する断熱部とを有する請求項1〜3のいずれか1項に記載のスパイラルダイ。   The temperature control means includes a surface temperature control means for controlling a temperature of a surface opposite to the outer peripheral surface or the inner peripheral surface where the groove is formed in the mandrel or die body in which the groove is formed; The spiral die according to any one of claims 1 to 3, further comprising a heat insulating portion that insulates between the surface and the opposite surface. 前記断熱部は、前記溝間部と前記反対側の面との間に設けられている空隙である請求項7に記載のスパイラルダイ。   The spiral die according to claim 7, wherein the heat insulating portion is a gap provided between the inter-groove portion and the opposite surface. 前記断熱部は、前記溝に沿って螺旋状に設けられている請求項7または8に記載のスパイラルダイ。   The spiral die according to claim 7 or 8, wherein the heat insulating portion is provided in a spiral shape along the groove. マンドレルと、前記マンドレルの外周面を囲む内周面を有するダイボディと、前記外周面および前記内周面の間に形成された流路と、前記外周面および前記内周面の一方に形成された螺旋状の溝とを備えたスパイラルダイにおける前記流路に熱可塑性材料を流動させるステップと、
前記溝に沿って流動する前記熱可塑性材料であるスパイラルフロー成分と、互いに隣接する前記溝の間である溝間部を流動する前記熱可塑性材料であるリークフロー成分とに温度差を生じさせるステップと、
前記流路から前記熱可塑性材料をシームレスチューブとして引き取るステップと、を含むことを特徴とするシームレスチューブの成形方法。
A mandrel, a die body having an inner peripheral surface surrounding the outer peripheral surface of the mandrel, a flow path formed between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface, and formed on one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface Flowing a thermoplastic material into the flow path in a spiral die with a spiral groove;
Creating a temperature difference between the spiral flow component, which is the thermoplastic material flowing along the groove, and the leak flow component, which is the thermoplastic material, flowing between the grooves adjacent to each other. When,
A step of drawing the thermoplastic material from the flow path as a seamless tube.
前記温度差を生じさせるステップは
前記スパイラルダイの温度を測定するステップと、
前記温度に基づいて、前記スパイラルダイの温度を制御するステップと、を含むことを特徴とする
請求項10に記載のシームレスチューブの成形方法。
Generating the temperature difference comprises measuring the temperature of the spiral die;
The method for forming a seamless tube according to claim 10, further comprising: controlling a temperature of the spiral die based on the temperature.
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