JP2020055242A - Die plate and rubber extruder - Google Patents
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Description
本発明は、ゴム押出機用のダイプレート及びこのダイプレートを含むゴム押出装置に関する。 The present invention relates to a die plate for a rubber extruder and a rubber extruder including the die plate.
従来、ゴム押出機に用いられるダイプレートが知られている。ダイプレートは、ゴム押出機から押し出されるゴム部材の仕上がり断面形状を規定するために、ゴム押出機のゴム押出方向下流側に設けられる。例えば、下記特許文献1には、ゴム押出流路に両サイドにゴムの滞留部を設けることで、押し出されたゴム部材のエッジ部の切れを防止したダイプレートが提案されている。 Conventionally, a die plate used for a rubber extruder has been known. The die plate is provided downstream of the rubber extruder in the rubber extrusion direction in order to define the finished cross-sectional shape of the rubber member extruded from the rubber extruder. For example, Patent Literature 1 below proposes a die plate in which a rubber stagnation portion is provided on both sides of a rubber extrusion channel to prevent the extruded rubber member from being cut at an edge portion.
しかしながら、特許文献1のダイプレートは、ゴムを高速で押し出すと、押し出されたゴム部材の表面が波打つという問題があった。このため、特許文献1のダイプレートを含むゴム押出装置では、押出速度を向上させることが困難であり、ゴム押出成形の生産性が低下するという問題があった。 However, the die plate disclosed in Patent Document 1 has a problem that when rubber is extruded at a high speed, the surface of the extruded rubber member is wavy. For this reason, in the rubber extruder including the die plate disclosed in Patent Document 1, it is difficult to increase the extrusion speed, and there is a problem that the productivity of rubber extrusion molding is reduced.
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ゴム押出成形の生産性を向上し得るダイプレート及びこのダイプレートを含むゴム押出装置を提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the above situation, and has as its main object to provide a die plate capable of improving the productivity of rubber extrusion molding and a rubber extrusion device including the die plate.
本発明は、ゴム押出機用のダイプレートであって、前記ゴム押出機側に向けられる第1面とその反対側の第2面とを有するプレート本体を含み、前記プレート本体は、前記第1面側で開口し、かつ、前記ゴム押出機からのゴムを受け入れるための流入口と、前記第2面側で開口し、かつ、前記ゴムを仕上がり断面形状で吐出するための吐出口と、前記流入口と前記吐出口とを連通する空間であるゴム流路とを備え、前記第1面の正面視において、前記流入口は、第1軸線方向に長く、かつ、前記第1軸線方向と直交する第2軸線方向に短い長尺開口であり、前記ゴム流路は、前記第1軸線方向と直交する断面において、前記流入口から前記吐出口側に向かって前記第2軸線方向の長さが減少する流路縮小部を含み、前記流路縮小部は、前記第1軸線方向の全範囲に亘って形成されていることを特徴とする。 The present invention is a die plate for a rubber extruder, including a plate body having a first surface facing the rubber extruder side and a second surface opposite to the first surface, wherein the plate body has the first surface. Opening on the surface side, and an inlet for receiving rubber from the rubber extruder, and an opening for opening on the second surface side, and discharging the rubber in a finished cross-sectional shape, A rubber flow path that is a space communicating the inflow port and the discharge port, wherein the inflow port is long in a first axis direction and orthogonal to the first axis direction in a front view of the first surface. The rubber passage has a length in the second axis direction from the inflow port toward the discharge port side in a cross section orthogonal to the first axis direction. A channel reducing portion that decreases, wherein the channel reducing portion is Characterized in that it is formed over the entire range of the axial direction.
本発明のダイプレートにおいて、前記ゴム流路は、前記第1軸線方向と直交する断面において、前記第2軸線方向の長さが一定の流路同一部を含むのが望ましい。 In the die plate of the present invention, it is preferable that the rubber flow path includes the same flow path portion having a constant length in the second axis direction in a cross section orthogonal to the first axis direction.
本発明のダイプレートにおいて、前記流路同一部は、前記第1軸線方向と直交する断面において、前記第2軸線方向と直交する第3軸線方向の長さが前記第1面と前記第2面との距離の25%以上であるのが望ましい。 In the die plate of the present invention, in the cross section orthogonal to the first axis direction, the same channel portion has a length in a third axis direction orthogonal to the second axis direction, the length of the first surface and the second surface. Is preferably at least 25% of the distance between the two.
本発明のダイプレートにおいて、前記流路縮小部と前記流路同一部との間には、裏側面取部が設けられ、前記裏側面取部は、前記第1軸線方向の全範囲に亘って形成されているのが望ましい。 In the die plate of the present invention, a back side chamfer is provided between the flow passage reducing portion and the same flow passage portion, and the back side chamfer extends over the entire range in the first axial direction. Preferably, it is formed.
本発明のダイプレートにおいて、前記裏側面取部は、円弧状の面取りであるのが望ましい。 In the die plate of the present invention, it is preferable that the back side chamfer is an arc-shaped chamfer.
本発明のダイプレートにおいて、前記流路同一部と前記第2面との間には、表側面取部が設けられるのが望ましい。 In the die plate of the present invention, it is preferable that a front side chamfer is provided between the same channel and the second surface.
本発明は、上述のダイプレートと、前記ゴムを押し出す押出口を備えた前記ゴム押出機と、前記ダイプレートと前記ゴム押出機とを連結するプリフォーマとを含むゴム押出装置であって、前記プリフォーマは、前記流入口と前記押出口とを連通する空間である押出流路を有し、前記押出流路の前記ダイプレート側における前記第2軸線方向の長さは、前記流入口の前記第2軸線方向の長さに略等しいことを特徴とする。 The present invention is a rubber extruder including the above-described die plate, the rubber extruder provided with an extrusion opening for extruding the rubber, and a preformer for connecting the die plate and the rubber extruder, The preformer has an extrusion flow path that is a space that connects the inflow port and the extrusion port, and the length of the extrusion flow path in the second axial direction on the die plate side is equal to the length of the inflow port. It is substantially equal to the length in the second axis direction.
本発明のゴム押出装置において、前記ゴム押出機は、第1ゴムを押し出す第1ゴム押出機と、第2ゴムを押し出す第2ゴム押出機とを含み、前記押出流路は、前記第1ゴムと前記第2ゴムとを合流させる合流部を含むのが望ましい。 In the rubber extruder of the present invention, the rubber extruder includes a first rubber extruder that extrudes a first rubber, and a second rubber extruder that extrudes a second rubber, and the extrusion flow path includes the first rubber extruder. It is desirable to include a merging portion for merging the second rubber with the second rubber.
本発明のダイプレートにおいて、ゴム流路は、第1軸線方向と直交する断面において、流入口から吐出口側に向かって第2軸線方向の長さが減少する流路縮小部を含み、前記流路縮小部は、前記第1軸線方向の全範囲に亘って形成されている。このようなダイプレートは、ゴム流路内でゴムを円滑に流すことができ、ゴムを高速で押し出したときにも押し出されるゴム部材の表面を平滑にすることができる。このため、本発明のダイプレートは、ゴム押出成形の生産性を向上させることができる。 In the die plate of the present invention, the rubber flow path includes a flow path reduction portion whose length in the second axis direction decreases from the inflow port toward the discharge port side in a cross section orthogonal to the first axis direction. The road reduction portion is formed over the entire range in the first axis direction. Such a die plate allows the rubber to flow smoothly in the rubber flow path, and can even out the surface of the rubber member that is extruded even when the rubber is extruded at a high speed. For this reason, the die plate of the present invention can improve the productivity of rubber extrusion molding.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1は、本実施形態のゴム押出装置1の断面図である。図1に示されるように、本実施形態のゴム押出装置1は、ゴム押出機2と、ダイプレート3と、ダイプレート3とゴム押出機2とを連結するプリフォーマ4とを含んでいる。ゴム押出装置1は、例えば、トレッドゴム等のタイヤ部品に好適に用いられるゴム部材Gmを押し出すのに適している。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the rubber extruder 1 of the present embodiment. As shown in FIG. 1, a rubber extruder 1 of the present embodiment includes a
ゴム押出機2は、例えば、スクリュー5により、ゴムGを混練しながら押出方向dに押し出している。ゴム押出機2は、ゴムGを押し出すのに適した従来周知のものが適宜採用され得る。ゴム押出機2は、例えば、ゴムGを押し出す押出口2aを備えている。本実施形態のゴム押出装置1は、ゴム押出機2の押出口2aがプリフォーマ4に連結されている。
The
ゴム押出機2は、例えば、第1ゴムG1を押し出す第1ゴム押出機2Aと、第2ゴムG2を押し出す第2ゴム押出機2Bとを含んでいる。本実施形態の第1ゴム押出機2A及び第2ゴム押出機2Bは、それぞれが押出口2a及びスクリュー5を備えている。なお、ゴム押出機2は、2つに限定されるものではなく、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
The
ゴム押出機2が2つの場合、第1ゴムG1と第2ゴムG2とは、例えば、その粘度が異なるものであってもよい。ゴム部材Gmがタイヤのトレッドゴムである場合、ゴム部材Gmは、例えば、高粘度の第1ゴムG1と低粘度の第2ゴムG2とを含むことで、操縦安定性と低燃費性とを両立し得るタイヤを製造することができる。
When there are two
本実施形態のダイプレート3は、ゴム押出機2から押し出されたゴムGを、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状として規定するのに好適に用いられる。ダイプレート3は、例えば、ゴム押出機2側に向けられる第1面6aとその反対側の第2面6bとを有するプレート本体6を含んでいる。
The
プレート本体6は、ゴム押出機2からのゴムGを受け入れるための流入口6cと、ゴムGを仕上がり断面形状で吐出するための吐出口6dと、流入口6cと吐出口6dとを連通する空間であるゴム流路7とを備えるのが望ましい。本実施形態の流入口6cは、第1面6a側で開口している。本実施形態の吐出口6dは、第2面6b側で開口している。
The
図2は、ダイプレート3の第1面6aの正面図である。図2に示されるように、ダイプレート3の第1面6aの正面視において、流入口6cは、第1軸線方向aに長く、かつ、第1軸線方向aと直交する第2軸線方向bに短い長尺開口であるのが望ましい。このような流入口6cは、多くのゴムGを効率よくゴム流路7の送り込むことができる。
FIG. 2 is a front view of the
図3は、ダイプレート3の拡大断面図である。図2及び図3に示されるように、本実施形態のゴム流路7は、第1軸線方向aと直交する断面において、流入口6cから吐出口6d側に向かって第2軸線方向bの長さL1が減少する流路縮小部7aを含んでいる。流路縮小部7aは、第1軸線方向aの全範囲に亘って形成されるのが望ましい。
FIG. 3 is an enlarged sectional view of the die
このようなダイプレート3は、ゴム流路7内でゴムGを円滑に流すことができ、ゴムGを高速で押し出したときにも押し出されるゴム部材Gmの表面を平滑にすることができる。また、このダイプレート3は、ゴム押出機2が2つであって、かつ、第1ゴムG1と第2ゴムG2との粘度差が大きい場合であっても、押し出されるゴム部材Gmの表面を平滑にすることができる。このため、本実施形態のダイプレート3は、ゴム押出成形の生産性を向上させることができる。
Such a
より好ましい態様として、ゴム流路7は、第1軸線方向aと直交する断面において、流路縮小部7aの吐出口6d側で、第2軸線方向bの長さL2が一定の流路同一部7bを含んでいる。流路同一部7bは、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状に略等しいのが望ましい。このようなゴム流路7は、ゴム部材Gmの任意の仕上がり断面形状を規定することができる。
As a more preferred embodiment, the
流路同一部7bは、第1軸線方向aと直交する断面において、好ましくは、第2軸線方向bと直交する第3軸線方向cの長さL3が第1面6aと第2面6bとの距離L4の25%以上である。このような流路同一部7bは、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状の精度を向上させることができる。なお、本実施形態のゴムGの押出方向dは、概ね第3軸線方向cに沿った方向である。
In the cross section orthogonal to the first axis direction a, the length L3 of the third channel direction c orthogonal to the second axis direction b is preferably equal to or less than the length L3 of the
図1〜図3に示されるように、本実施形態のプレート本体6は、第2軸線方向bの一方側に設けられた第1プレート6Aと、その反対側に設けられた第2プレート6Bとを含んでいる。第1プレート6Aは、例えば、ゴム流路7を形成する凹部を有している。第2プレート6Bは、例えば、略直方体形状を有しており、ゴム流路7の一部を構成している。このようなプレート本体6は、メンテナンスが容易であり、ゴム流路7の形状を変更する場合にも、第1プレート6Aのみを交換すればよいので、生産コストを低減することができる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図1に示されるように、プリフォーマ4は、例えば、ダイプレート3の流入口6cとゴム押出機2の押出口2aとを連通する空間である押出流路8を有している。押出流路8は、第1ゴムG1と第2ゴムG2とを合流させる合流部8aを含むのが望ましい。このような押出流路8は、第1ゴムG1と第2ゴムG2とを円滑に合流させることができる。
As shown in FIG. 1, the
プリフォーマ4は、例えば、ダイプレート3側の第1ベースプリフォーマ4Aと、ゴム押出機2側の第2ベースプリフォーマ4Bと、第1ベースプリフォーマ4Aと第2ベースプリフォーマ4Bとの間に配されるプリフォーマ本体4Cとを含んでいる。押出流路8の合流部8aは、プリフォーマ本体4Cに設けられるのが望ましい。このようなプリフォーマ4は、メンテナンスが容易であり、また、構成部品の共用化が図れるので、生産コストを低減させることができる。
For example, the
プリフォーマ4の押出流路8のダイプレート3側における第2軸線方向bの長さL5は、ダイプレート3の流入口6cの第2軸線方向bの長さL1(図3に示す)に略等しいのが望ましい。このようなゴム押出装置1は、ゴムGを効率的に流すことができ、生産性を向上させることができる。
The length L5 in the second axial direction b of the
図4は、他の実施形態のダイプレート10の拡大断面図である。図4に示されるように、この実施形態のダイプレート10は、上述のダイプレート3と同様、第1面11aとその反対側の第2面11bとを有するプレート本体11を含んでいる。
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a
プレート本体11は、上述のプレート本体6と同様、ゴムGを受け入れるための流入口11cと、ゴムGを仕上がり断面形状で吐出するための吐出口11dと、流入口11cと吐出口11dとを連通する空間であるゴム流路12とを備えるのが望ましい。この実施形態の流入口11cは、第1面11a側で開口している。この実施形態の吐出口11dは、第2面11b側で開口している。
The
この実施形態のゴム流路12は、第1軸線方向aと直交する断面において、流入口11cから吐出口11d側に向かって第2軸線方向bの長さL6が減少する流路縮小部12aを含んでいる。流路縮小部12aは、上述の流路縮小部7aと同様、第1軸線方向aの全範囲に亘って形成されるのが望ましい。
In the
このようなダイプレート10は、ゴム流路12内でゴムGを円滑に流すことができ、ゴムGを高速で押し出したときにも押し出されるゴム部材Gmの表面を平滑にすることができる。このため、この実施形態のダイプレート10も、ゴム押出成形の生産性を向上することができる。
Such a
この実施形態のゴム流路12は、第1軸線方向aと直交する断面において、流路縮小部12aの吐出口11d側で、第2軸線方向bの長さL7が一定の流路同一部12bを含んでいる。流路同一部12bの第3軸線方向cの長さL8は、好ましくは、第1面11aと第2面11bとの距離L9の25%以上である。このような流路同一部12bは、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状の精度を向上させることができる。
The
この実施形態の流路縮小部12aと流路同一部12bとの間には、裏側面取部12cが設けられている。裏側面取部12cは、第1軸線方向aの全範囲に亘って形成されるのが望ましい。このような裏側面取部12cは、ゴム流路12内のゴムGの引っ掛かりを抑制し、ゴムGを高速で押し出したときにも押し出されるゴム部材Gmの表面を平滑にすることができる。
A back side chamfer 12c is provided between the flow
裏側面取部12cは、例えば、円弧状の面取りである。裏側面取部12cの第3軸線方向cの長さL10は、好ましくは、第1面11aと第2面11bとの距離L9の5%〜15%である。このような裏側面取部12cは、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状の精度とゴム押出成形の生産性とを両立させることができる。
The back side chamfer 12c is, for example, an arc-shaped chamfer. The length L10 of the back side chamfer 12c in the third axial direction c is preferably 5% to 15% of the distance L9 between the
この実施形態の流路同一部12bと第2面11bとの間には、表側面取部14が設けられている。表側面取部14は、第1軸線方向aの全範囲に亘って形成されるのが望ましい。このような表側面取部14は、吐出口6dから吐出されるゴム部材Gmの引っ掛かりを抑制し、ゴムGを高速で押し出したときにも押し出されるゴム部材Gmの表面を平滑にすることができる。
A front side chamfered
表側面取部14は、例えば、円弧状の面取りである。表側面取部14の第3軸線方向cの長さL11は、好ましくは、第1面11aと第2面11bとの距離L9の5%〜15%である。このような表側面取部14は、ゴム部材Gmの仕上がり断面形状の精度とゴム押出成形の生産性とを両立させることができる。
The
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。 As described above, particularly preferred embodiments of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modes.
2 ゴム押出機
3 ダイプレート
6 プレート本体
6a 第1面
6b 第2面
6c 流入口
6d 吐出口
7 ゴム流路
7a 流路縮小部
2
Claims (8)
前記ゴム押出機側に向けられる第1面とその反対側の第2面とを有するプレート本体を含み、
前記プレート本体は、前記第1面側で開口し、かつ、前記ゴム押出機からのゴムを受け入れるための流入口と、前記第2面側で開口し、かつ、前記ゴムを仕上がり断面形状で吐出するための吐出口と、前記流入口と前記吐出口とを連通する空間であるゴム流路とを備え、
前記第1面の正面視において、前記流入口は、第1軸線方向に長く、かつ、前記第1軸線方向と直交する第2軸線方向に短い長尺開口であり、
前記ゴム流路は、前記第1軸線方向と直交する断面において、前記流入口から前記吐出口側に向かって前記第2軸線方向の長さが減少する流路縮小部を含み、
前記流路縮小部は、前記第1軸線方向の全範囲に亘って形成されている、
ダイプレート。 A die plate for a rubber extruder,
A plate body having a first surface facing the rubber extruder side and a second surface opposite to the first surface,
The plate body is opened on the first surface side, and has an inflow port for receiving rubber from the rubber extruder, and is opened on the second surface side, and discharges the rubber in a finished sectional shape. Outlet, and a rubber flow path which is a space communicating the inflow port and the discharge port,
In a front view of the first surface, the inflow port is a long opening that is long in a first axis direction and short in a second axis direction orthogonal to the first axis direction,
The rubber flow path includes a flow path reducing portion whose length in the second axis direction decreases from the inflow port toward the discharge port side in a cross section orthogonal to the first axis direction,
The flow path reducing portion is formed over the entire range in the first axis direction.
Die plate.
前記裏側面取部は、前記第1軸線方向の全範囲に亘って形成されている、請求項2又は3に記載のダイプレート。 A back side chamfer is provided between the channel reducing portion and the same channel portion,
The die plate according to claim 2, wherein the back side chamfer is formed over an entire range in the first axial direction.
前記プリフォーマは、前記流入口と前記押出口とを連通する空間である押出流路を有し、
前記押出流路の前記ダイプレート側における前記第2軸線方向の長さは、前記流入口の前記第2軸線方向の長さに略等しい、
ゴム押出装置。 A rubber extruder comprising: the die plate according to any one of claims 1 to 6, the rubber extruder provided with an extrusion opening for extruding the rubber; and a preformer for connecting the die plate and the rubber extruder. And
The preformer has an extrusion flow path that is a space that connects the inflow port and the extrusion port,
The length of the extrusion flow path on the die plate side in the second axial direction is substantially equal to the length of the inflow port in the second axial direction.
Rubber extrusion equipment.
前記押出流路は、前記第1ゴムと前記第2ゴムとを合流させる合流部を含む、請求項7に記載のゴム押出装置。 The rubber extruder includes a first rubber extruder that extrudes a first rubber, and a second rubber extruder that extrudes a second rubber.
The rubber extrusion device according to claim 7, wherein the extrusion flow path includes a joining portion that joins the first rubber and the second rubber.
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