JP2021528291A

JP2021528291A - 固定プロファイルを有する押出装置

Info

Publication number: JP2021528291A
Application number: JP2020572978A
Authority: JP
Inventors: ジュニア，ジョンクロードカドッテ; カートシェーファー，マイケル; マークシーモア，ジェイムズ
Original assignee: Corning Inc
Current assignee: Corning Inc
Priority date: 2018-07-03
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2021-10-21
Anticipated expiration: 2039-06-26
Also published as: CN112384352A; WO2020009866A1; EP3817906A1; JP7374138B2; US20210291423A1

Abstract

押出装置が提供される。その押出装置は、ダイブッシングの開口まで延在する通路を含むダイブッシングを有する押出ダイ、その通路内に位置付けられたダイピン、およびそのダイピンとそのダイブッシングとの間に延在する少なくとも１つのダイピン支持特徴を備える。

Description

関連出願の説明

本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、２０１８年７月３日に出願された米国仮特許出願第６２／６９３７００号の米国法典第３５編第１２０条の下での優先権の恩恵を主張するものである。

本開示は、広く、押出ダイを有する押出装置に関し、より詳しくは、管状物品を成形するための押出ダイに関する。

従来の押出過程において、溶融した高分子材料が、様々な形状および／または構造の押出物を成形するために押出ダイを通して押し出される。例えば、高分子管の押出しにおいて、溶融した高分子材料が、典型的に、中空の管状押出物が成形されるように、ダイブッシングおよびダイピンを備えた押出ヘッドを通して押し出される。一般に、高分子材料を押出機に供給し、そこで、高分子材料が高温に曝されて、溶融物として知られている溶融基材が作られることによって、管状押出物が成形される。その溶融物は、押出ヘッドの中を進み、その終わりで、溶融物はダイを通過する。そのダイは、押出しされるべき円形断面プロファイル形状を含む。その溶融物は、所望の断面形態でダイから出るときに硬化する。硬化した材料は、追加の溶融物が押し出されるにつれて、任意の長さに増大でき、任意の所望の形状または構造にさらに加工できる管を形成する。

押出物の最終形状は、ダイピンまたはマンドレルを取り囲むダイブッシングの間にあるダイ内の溶融物流路によって決まる。円形パイプについて、ダイピンは断面が円形であり、そのダイピンを取り囲むダイブッシング内の開口も円形である。ダイの開口の形状を制御することに加え、ダイブッシング内のダイピンの位置が、管の壁厚を制御する。

ここに図示され、説明された特定の具体的な実施の形態は、実質的に円形断面を有する管形状に関するが、１つ以上の実施の形態において、他の形状を使用してもよいと考えられる。それゆえ、ここに用いられている「管状」という用語は、円形、楕円形、三角形、正方形、長方形、および他の形状を含む様々な断面形状の中空構造を称することがある。例えば、管状体の断面形状は、単純または複素曲線、もしくは異なるまたは変動する曲率の曲線を含む、曲線および／または直線部分を有する１つ以上の辺を有することがある。管状体の直線部分は、１つ以上の交点により接続されることがあり、その管状体は、辺、面、またはファセットの数が１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、またはそれより多い断面を有することがある。

従来の押出ダイにおいて、ダイピンとダイブッシングとの間のダイの開口の形状は、ダイピンに対してダイブッシングを横方向に移動させることによって調整される。特定の押出ダイにおいて、このことは、ダイブッシングの外周にそのブッシングと係合するいくつかのラジアルボルトを手動で弛めたり、締め付けたりすることによって行われる。他の押出ダイにおいて、ダイピンが、代わりに、または加えて、ダイブッシングに対して調整可能であることがある。管の厚さを制御するためのダイブッシングまたはダイピンの手動調整は、難しく、不正確であり、時間のかかる過程である。このことは、一部には、作動中に、金型がダイヘッドに向かい、そこから離れるように急速に移動させられ、それによって、ダイが高温条件に暴露される、ブロー成形機に密接して配置されたダイの押出端のためである。それに加え、ボルトの締め付けまたは弛めに応答したダイブッシングおよびダイピンの実際の動きは、そのブッシングおよび／またはピンがクランプ用ナットで適所に保持されるきつさによるスティックスリップのために、確実ではない。

ブッシングおよび／またはピンの調整には、ボルトの締め付けおよび弛めを可能にするために、システム全体を停止する必要があるであろう。そのような調整中には、著しい停止時間および生産の損失がある。さらに、ボルトの締め付けおよび弛めが、実際に、ブッシングおよび／またはピンを所望の位置に配置するか否かは、多くの場合、不確かである。大抵、ブッシングおよびピンの実際の位置は、システム全体を再始動し、新たな位置にあるブッシングおよび／またはピンで管を成形し、次いで、得られた管の壁厚を調査して、意図した調整が行えたか否かを判定することによってしか決定できない。頻繁に、さらなる調整を行って、ブッシングおよび／またはピンの所望の位置決めを達成するために、そのシステムをさらに何回か停止させる必要がある。あるいは、特定のシステムにおけるブッシングおよび／またはピンの調整は、システム全体を停止させずに行われることがある。しかしながら、そのような「ライブ調整」は、ブッシングおよび／またはピンの調整中にシステムが作動し続けている間に、材料を浪費してしまう。

正確かつ均一な管の壁厚が望ましい用途において、ダイブッシングとダイピンとの間の距離は、押出過程中ずっと維持されなければならない。均一な管の壁厚は、ダイピンをダイブッシング内で軸方向にまたは同軸に配置し続けることによって維持される。しかしながら、ダイピンは、ピンがブッシングの片側に位置付けられるように押出過程の結果として、よく移動され、そのような移動の後に成形された管は、片側が反対側よりも薄くなってしまう。それゆえ、従来の押出ダイは、連続過程を提供することができない。

上述した従来の押出ダイの欠陥は、成形される管の目標寸法の減少により誇張される。例えば、約３．０インチ（約７．６ｃｍ）以上の外径を有するプラスチック製パイプと比べて、約０．０５インチ（約１．３ｍｍ）未満の外径を有する管は、著しく小さい外径を持つブッシングを有するダイを使用して成形される。それに加え、より小さい管は、より小さい外径を有するダイピンを使用して成形される。より小さいブッシングおよびピンは、押出過程の高い加工温度下でより変形しやすく、このことは転じて、ダイピンの調整が誤る傾向を増してしまう。また、より小さいブッシングおよびピンは、より曲がりやすく、押出過程中に作用する力の下でより曲がりおよび／または壊れやすい。

本開示の実施の形態によれば、押出装置が提供される。その押出装置は、ダイブッシングの開口まで延在する通路を含むダイブッシングと、その通路内に位置付けられたダイピンと、そのダイピンとそのダイブッシングとの間に延在する少なくとも１つのダイピン支持特徴とを有する押出ダイを備える。

追加の特徴および利点は、以下の詳細な説明に述べられており、一部は、その説明から当業者に容易に明白となるか、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付図面を含む、ここに記載されたような実施の形態を実施することによって、認識されるであろう。

先の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方とも、例示に過ぎず、請求項の性質および特徴を理解するための概要または骨子を提供する意図があることを理解すべきである。添付図面は、さらなる理解を与えるために含まれ、本明細書に含まれ、その一部を構成する。図面は、１つ以上の実施の形態を示しており、説明と共に、様々な実施の形態の原理および作動を説明する働きをする。

本開示は、純粋に非限定例により与えられる、以下の説明および添付図面からより明白に理解されよう。

本開示の実施の形態による押出装置の部分断面図図１の押出装置の押出ダイの拡大部分断面図本開示の実施の形態によるある構造およびある数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態による異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態による異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態による異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態による異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態による異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図本開示の実施の形態によるダイピン支持特徴を有する例示の押出ダイの概略図不連続の(discrete)ダイピン支持特徴を有する押出ダイの断面図連続したダイピン支持特徴を有する押出ダイの断面図本開示の実施の形態による、孔の境界を形成する曲面ダイピン支持特徴を有する押出ダイの概略図本開示の実施の形態によるダイピンの表面から延在するダイピン支持特徴を有する押出ダイの概略図図６Ａの押出ダイの断面図本開示の実施の形態による、螺旋溝付きダイピン支持特徴を有する押出ダイの概略図

ここで、その例が添付図面に示されている実施の形態を詳しく参照する。できるときはいつでも、同じまたは同様の部分を称するために、図面に亘り、同じ参照番号が使用される。

名詞は、文脈が他に明白に示していない限り、複数の対象を含む。同じ特徴を語る全ての範囲の端点は、独立して組み合わせることができ、列挙された端点を含む。全ての文献がここに引用される。

ここに用いられているように、「有する」、「含む」、「構成する」などの用語は、制約のない意味で使用され、一般に、「含むが、それに限定されない」ことを意味する。

ここに用いられている全ての科学用語および技術用語は、特に明記のない限り、当業者に一般に使用されている意味を有する。ここに与えられた定義は、ここに頻繁使用される特定の用語の理解を促進するためであり、本開示の範囲を限定する意図はない。

本開示は、最初に一般的に、次に、いくつかの例示の実施の形態に基づいて、詳しく説明される。個々の例示の実施の形態において互いに組み合わされて示された特徴は、全てが実現される必要はない。特に、個々の特徴は、省略されても、あるいは同じ例示の実施の形態に、または他の例示の実施の形態に示された他の特徴と何か他の様式で組み合わされてもよい。

本開示の実施の形態は、押出ダイを有する押出装置に関する。押出ダイは、押出ダイの通路を通って延在し、その中に中心に位置付けられたダイピンを備える。その押出ダイは、通路内のダイピンの位置を保ち、ダイピンの移動を防ぐように作られた少なくとも１つのダイピン支持特徴も備える。そのダイピン支持特徴は、押出ダイからの一貫した溶融物流を促進し、押し出されるパリソンの壁厚のばらつきを最小にする。この一貫性は、試行錯誤によって、ダイおよび／またはダイピンを調整し、その後、押し出されたパリソンの壁厚を試験する必要性をなくす。このことは、次に、ここに記載されたようなダイピン支持特徴を備えていない押出ダイに関連する停止時間、生産の損失および材料の浪費を減少させる。このダイピン支持特徴は、ダイピンに支持を与え、このことは、押出加工条件のために、ダイピンが変形するおよび／または位置ずれする可能性をさらに減少させ、ダイピンが損傷を受け、交換を必要とする可能性も減少させる。

図１は、本開示の実施の形態による押出装置の部分断面図を示す。図示された押出装置１０は、ダイブッシング２０およびダイピン３０を備える。ダイピン３０は、バレル４０を通って延在し、バレル４０の穴４２内に中心に位置付けられている。押出装置１０は、ダイブッシング２０およびバレル４０の上に位置付けられたカラー５０であって、ダイブッシング２０およびバレル４０の相対位置を維持し、それに支持を与えるために面板８０に取り付けられたカラー５０をさらに備える。

ここで図２を参照すると、図１の押出ダイの拡大部分断面図が示されている。ダイブッシング２０を通って延在し、開口２４で終端する通路２２を備えたダイブッシング２０が示されている。開口２４は、例えば、制限なく、約０．０５インチ（約１．３ｍｍ）から約０．１５インチ（約３．８ｍｍ）の範囲、または約０．０７５インチ（約１．９ｍｍ）から約０．１４５インチ（約３．７ｍｍ）の範囲、またさらには約０．０９インチ（約２．３ｍｍ）から約０．１４インチ（約３．６ｍｍ）の範囲にある直径Ｄ１を有する略円形である。ダイブッシング２０は、ダイの「ランド長さ」として従来知られている、ダイブッシング２０の縦軸３８に沿った長さＬ_１および略円筒形状を有する第１の部分２６を含む。第１の部分２６の長さＬ_１は、例えば、制限なく、約０．２インチ（約５．１ｍｍ）から約３．０インチ（約７６ｍｍ）の範囲、または約０．２５インチ（約６．４ｍｍ）から約２．５インチ（約６４ｍｍ）の範囲にあることがある。ダイブッシング２０は、縦軸３８と角度θ１を形成する表面を有する略円錐台形状を有する第２の部分２８をさらに含む。角度θ１は、約５度と約４５度の間、または約７．５度と約３５度の間、またさらには約１０度と約２５度の間であることがある。

図２に示されるように、ダイピン３０は、通路２２を通って延在し、その中で中心に位置付けられており、ダイピン３０の遠位部分３２は、ダイブッシング２０の第１の部分２６を通って延在し、開口２４で終端する（すなわち、ダイピン３０の遠位面３１は、ダイブッシング２０の遠位面２１とほぼ平行かつ一致している）。必要に応じて、ダイピン３０の遠位端は、いずれかの方向に短い長さだけ開口２４からずれていても差し支えない（すなわち、開口２４の近くで停止するか、または開口２４を通って延在する）。ダイピン３０は、形状が略円形であり、近位部分３４の直径Ｄ３よりも小さい直径Ｄ２を有する遠位部分３２を含む。遠位部分３２の直径Ｄ２は、例えば、制限なく、約０．０２５インチ（約０．６４ｍｍ）から約０．０８５インチ（約２．２ｍｍ）の範囲、または約０．０３インチ（約０．０７６ｍｍ）から約０．０８インチ（約２．０ｍｍ）の範囲、またさらには約０．０３５インチ（約０．８９ｍｍ）から約０．０７５インチ（約１．９ｍｍ）の範囲にあることがある。移行領域３６は、ダイピン３０を近位部分３４から遠位部分３２に移行させ、移行領域３６は、ダイピン３０の縦軸に対して、約１度と約４５度の間、または約２．５度と約３５度の間、またさらには約５度と約２５度の間の角度を形成する。

再び図２を参照すると、ダイブッシング２０は、ダイピン３０とダイブッシング２０との間に延在するダイピン支持特徴６０をさらに含む。図から分かるように、ダイピン支持特徴６０は、ダイブッシング２０の第１の部分２６内に配置されている。ダイピン支持特徴６０は、ダイピン３０の移動を防ぐために通路２２内のダイピン３０の位置を保ち、このことは次に、押し出されるパリソンの均一な壁厚を確実にする。下記により詳しく説明されるように、ダイピン支持特徴６０を、ダイピン３０とダイブッシング２０との間に延在すると記載する上で、本開示の実施の形態を特定の構造に限定する意図はない。例えば、ダイピン支持特徴６０は、ダイブッシング２０に取り付けられた第１の端部から、ダイピン３０に取り付けられた第２の端部まで延在することがある。本開示の実施の形態によれば、下記により詳しく記載されるように、ダイピン支持特徴６０は、ダイブッシング２０の表面上に一体成形され、ダイピン３０の方向に通路中に延在することがある。あるいは、下記により詳しく記載されるように、ダイピン支持特徴６０は、ダイピン３０の表面上に一体成形され、ダイブッシング２０の方向に通路２２中に延在することがある。

図２は、１つのダイピン支持特徴６０を有する押出装置１０を示している；しかしながら、本開示の実施の形態による押出装置１０は、いくつのダイピン支持特徴６０を備えてもよいことを認識すべきである。図３Ａ〜３Ｆは、各々が、異なる構造および異なる数のダイピン支持特徴６０を有する、例示の押出装置１０を示す。図３Ａは、１つのダイピン支持特徴６０を備えた押出装置１０を示す。図３Ｂは、ダイピン３０の周囲の約１８０度だけ隔てられた２つのダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂを備えた押出装置１０を示す。図３Ｃは、ダイピン３０の周囲の約１２０度だけ隔てられた３つのダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂ、６０ｃを備えた押出装置１０を示す。図３Ｄは、ダイピン３０の周囲の約９０度だけ隔てられた４つのダイピン支持特徴を備えた押出装置１０を示す。図３Ｅは、ダイピン３０の周囲の約７２度だけ隔てられた５つのダイピン支持特徴を備えた押出装置１０を示す。図３Ｆは、ダイピン３０の周囲の約６０度だけ隔てられた６つのダイピン支持特徴を備えた押出装置１０を示す。図３Ａ〜３Ｆに示されたダイピン支持特徴６０の構造と数は、例示であり、本開示による実施の形態の限定的な実例であることが意図されている。ここに記載されたような押出装置１０は、溶融物が通路２２を通って開口２４に流れられる限り、どの構造のいくつのダイピン支持特徴６０を備えてもよいことを認識すべきである。さらに、図面はいくつかの例示の形状を示しているが、ダイピン支持特徴６０は、開口２４まで通路２２を通る溶融物の流れを可能にしつつ、通路２２内のダイピンの位置を保つどのような形状を有してもよいことを認識すべきである。

この中の１つ以上の実施の形態によれば、ブッシング内のダイピンとダイピン支持特徴の配置は、押出形状の同心性を改善するのに役立つことがある。ここに用いられているように、「同心性」は、管状体の外面と外接した形状の幾何学的中心と、管状体の内面と外接した形状の幾何学的中心とのアライメントを称する。高度の同心性を有する押出形状は、これらの中心がほぼまたは実質的に揃えられ、一方で、低度の同心性を有する押出形状は、これらの中心が離れており、実質的に揃えられていない。

再び図２を参照すると、押出装置１０は、不連続のダイピン支持特徴６０を有するとして示されている；しかしながら、本開示の実施の形態による押出装置１０は、連続したダイピン支持特徴６０を備えてもよいことを認識すべきである。ここに用いられているように、「不連続の特徴」という用語は、ダイブッシング２０の第１の部分２６の長さＬ_１の約半分未満である、縦軸３８に沿った長さＬ_Ｆを有するダイピン支持特徴６０を称するために使用される。ここに用いられているように、「連続した特徴」という用語は、ダイブッシング２０の第１の部分２６の長さＬ_１の約５０％より大きい、縦軸３８に沿った長さＬ_Ｆを有するダイピン支持特徴６０を称するために使用される。図４Ａは、４つのダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｄを有する例示の押出ダイを示す。図４Ｂおよび４Ｃは、本開示の実施の形態による図４Ａに示された押出ダイの代わりの構造を示す。図４Ｂは、線Ａ−Ａに沿ってとられた図４Ａの押出ダイの断面図を示す。ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｃは、不連続のダイピン支持特徴であるものとして図４Ｂに示されている。図４Ｃは、線Ａ−Ａに沿ってとられた図４Ａの押出ダイの代わりの断面図を示す。ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｃは、連続したダイピン支持特徴であるものとして図４Ｃに示されている。不連続のダイピン支持特徴および連続したダイピン支持特徴は相互排他的ではなく、本開示の実施の形態は、少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴および少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を有する押出ダイを含んでもよいことを認識すべきである。それに加え、本開示の実施の形態は、ダイブッシング２０の第１の部分２６の長さＬ_１に沿って異なる位置に配置された複数の不連続のダイピン支持特徴６０を備えることがある。

再び図４Ｂおよび４Ｃを参照すると、ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｃは、開口２４までダイブッシング２０の全長に沿って延在しないことがある。言い換えると、その押出ダイは、ダイピン支持特徴６０とダイブッシング２０の開口２４との間に間隙６６を含むことがあり、ここで、間隙６６は、縦軸３８に沿った長さＬ_Ｄを有する。間隙６６の長さＬ_Ｄは、例えば、ダイブッシング２０の長さＬ_１の約２５％未満、またはダイブッシング２０の長さＬ_１の約１５％未満、またさらにはダイブッシング２０の長さＬ_１の約１０％未満であることがある。

本開示の実施の形態によれば、押出装置１０は、少なくとも１つの他の不連続のダイピン支持特徴６０と結合して、ダイピン３０の周りに複数の孔６２を形成する形状を有する不連続のダイピン支持特徴６０を備えることがある。図５は、結合して、８つの孔６２ａ〜６２ｈの境界を形成する曲面を有する８つのダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈを押出ダイが備えたそのような一例を示す。図５に示された例において、ダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈは、それらダイピン支持特徴の反対側に２つの曲面を備える。ダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈの内の１つの曲面の一方は、複数のダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈの別のものの曲面の一方と相互作用して、孔６２ａ〜６２ｈの境界を形成するように位置付けられることがある。図５に示されたダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈは、本開示において別個の構成部材であると記載され、表記されているが、ダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈは、複数の孔６２ａ〜６２ｈを備えた一体成形された構成部材の部分であってもよいことを認識すべきである。さらに、図５の押出ダイは、８つの孔６２ａ〜６２ｈを形成するように相互作用する８つのダイピン支持特徴６０ａ〜６０ｈを有すると示されているが、本開示の実施の形態は、そのように限定されず、いくつのダイピン支持特徴６０を備えてもよい。図５にさらに示されるように、ダイピン３０は、ダイピン３０の長さに亘り延在するダイピン通路を備えることがある。図５に示された押出ダイにおいて、そのダイピン通路は、そこを通って空気圧がダイから抜け得る通路を提供することがあり、このことは、溶融物が開口２４から出るときに、パリソンが潰れるのを都合よく防ぐであろう。

先に述べたように、ダイピン支持特徴６０は、ダイブッシング２０の表面上に一体成形され、ダイピン３０の方向に通路中に延在することがある。（複数の）ダイピン支持特徴６０は、例えば、直接機械加工、機械的結合、または３Ｄプリンティングにより、ダイブッシング２０の表面上に成形されることがある。再び図４Ａ〜４Ｃを参照すると、ダイブッシング２０の表面からダイピン３０の方向に通路２２中に延在する４つのダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄを有する押出ダイが示されている。図４Ａ〜４Ｃの押出ダイは、ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂおよび６０ｃと、ダイピン３０との間に隙間嵌めを有すると示されている；しかしながら、その押出ダイは、ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂおよび６０ｃと、ダイピン３０との間に締まり嵌めを含んでもよいことを認識すべきである。ここに用いられているように、「隙間嵌め」という用語は、第１の構成部材が第２の構成部材の凹部中に軸方向に挿入し、そこから取り外すことができるが、第１の構成部材は、概して、その凹部内に配置されたときに、軸方向に垂直な横断方向に動かせない嵌めタイプを称する。言い換えると、第１の構成部材の外形と、第２の構成部材の内径が、それらの構成部材の一方が他方の構成部材内にぴったりと収容されるように十分に同程度である場合に、隙間嵌めが存在する。反対に、ここに用いられているように、「締まり嵌め」という用語は、いくつかの他の固定装置（例えば、接着剤または留め具）によるのとは対照的に、摩擦力によって維持される２つの部品間の嵌めを称する。

先に述べたように、ダイピン支持特徴６０は、ダイピン３０の表面上に一体成形され、ダイブッシング２０の方向に通路２２中に延在することがある。ダイピン支持特徴６０は、例えば、直接機械加工、機械組立、または延伸／ダイ成形により、ダイピン３０の表面上に成形されることがある。図６Ａは、ダイの表面からダイブッシング２０の方向に通路２２中に延在する３つのダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂおよび６０ｃを有するダイピン３０の一例を示す。図６Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿ってとられた図６Ａの押出ダイの断面図を示す。図６Ａおよび６Ｂは、ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂおよび６０ｃと、ダイブッシング２０との間の隙間嵌めを示す；しかしながら、本開示の実施の形態は、ダイピン支持特徴６０ａ、６０ｂおよび６０ｃと、ダイブッシング２０との間に締まり嵌めを含んでもよいことを認識すべきである。

図７は、その上に螺旋溝部材が形成されたダイピン３０を有する押出ダイを示す。図から分かるように、ダイピン３０は、その外面１８上に螺旋溝１６０を含み、溝１６０は、ダイピン３０の外面に沿って螺旋様式で延在している。溝１６０は、ダイピン３０からダイブッシング２０の方向に延在し、溶融物がその間をダイピン３０に沿って開口２４から流出できるような隆起したダイピン支持特徴を提供する。図７は、溝１６０とダイブッシング２０との間の隙間嵌めを示す；しかしながら、本開示の実施の形態は、溝１６０とダイブッシング２０との間に締まり嵌めを含んでもよいことを認識すべきである。螺旋溝１６０の隆起部分は、通路２２内のダイピンの位置を保ち、ダイブッシング２０に対するダイピン３０の移動を防ぐ。それに加え、螺旋溝１６０の形状により、溶融物が通路２２を通って開口２４に流れることができる。図７は、ダイピン３０上に形成された螺旋溝１６０を示しているが、螺旋溝１６０は、ダイブッシング２０上に形成され、通路２２中にダイピン３０の方向に延在してもよいことを認識すべきである。あるいは、螺旋溝１６０は、ダイブッシング２０に取り付けられた部分およびダイピン３０に取り付けられた他の部分を含んでもよい。

本開示の様々な実施の形態の態様が、下記に与えられている。

態様１は、ダイブッシングの開口まで延在する通路を含むダイブッシングと、その通路内に位置付けられたダイピンと、そのダイピンとそのダイブッシングとの間に延在する少なくとも１つのダイピン支持特徴とを含む押出ダイを備える押出装置に関する。

態様２は、少なくとも１つのダイピン支持特徴が、ダイブッシングに取り付けられた第１の端部、およびダイピンに取り付けられた第２の端部を含む、態様１の押出装置に関する。

態様３は、少なくとも１つのダイピン支持特徴が、ダイブッシングの表面上に一体成形されている、態様１の押出装置に関する。

態様４は、少なくとも１つのダイピン支持特徴が、ダイピンの表面上に一体成形されている、態様１の押出装置に関する。

態様５は、少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴を含む、態様１の押出装置に関する。

態様６は、複数の不連続のダイピン支持特徴を含む、態様１の押出装置に関する。

態様７は、少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、態様１の押出装置に関する。

態様８は、少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴および少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、態様１の押出装置に関する。

態様９は、少なくとも１つのダイピン支持特徴とダイピンとの間に隙間嵌めを含む、態様１の押出装置に関する。

態様１０は、少なくとも１つのダイピン支持特徴とダイピンとの間に締まり嵌めを含む、態様１の押出装置に関する。

態様１１は、少なくとも１つのダイピン支持特徴とダイブッシングとの間に隙間嵌めを含む、態様１の押出装置に関する。

態様１２は、少なくとも１つのダイピン支持特徴とダイブッシングとの間に締まり嵌めを含む、態様１の押出装置に関する。

態様１３は、複数のダイピン支持特徴を含む、先の態様のいずれかの押出装置に関する。

態様１４は、曲面を有する複数のダイピン支持特徴を含み、その複数のダイピン支持特徴の内の１つの曲面が、その複数のダイピン支持特徴の別のものの曲面と相互作用して、孔の境界を形成する、態様１の押出装置に関する。

態様１５は、少なくとも１つのダイピン支持特徴が螺旋溝部材を含む、態様１の押出装置に関する。

態様１６は、ダイブッシングが、円筒形状および長さＬ_１を有する第１の部分を含み、そのダイブッシングは、円錐台形状を有する第２の部分を含む、態様１の押出装置に関する。

態様１７は、少なくとも１つのダイピン支持特徴が長さＬ_Ｆを有し、その少なくとも１つのダイピン支持特徴がダイブッシングの第１の部分内に配置されている、態様１６の押出装置に関する。

態様１８は、Ｌ_ＦがＬ_１の約５０％未満である、態様１７の押出装置に関する。

態様１９は、Ｌ_ＦがＬ_１の約５０％より大きい、態様１８の押出装置に関する。

態様２０は、ダイブッシングの第１の部分が、ダイブッシングの開口から少なくとも１つのダイピン支持特徴まで延在する長さＬ_Ｄを有する間隙をさらに含む、態様１７の押出装置に関する。

態様２１は、Ｌ_ＤがＬ_１の約２５％未満である、態様２０の押出装置に関する。

本開示は、限られた数の実施の形態を含むが、本開示の恩恵を受けた当業者には、本開示の範囲から逸脱しない他の実施の形態を考え出せることが認識されよう。

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

実施形態１
押出装置において、
押出ダイであって、
ダイブッシングの開口まで延在する通路を含むダイブッシングと、
前記通路内に位置付けられたダイピンと、
前記ダイピンと前記ダイブッシングとの間に延在する少なくとも１つのダイピン支持特徴と、
を含む押出ダイ、
を備える押出装置。

実施形態２
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイブッシングに取り付けられた第１の端部、および前記ダイピンに取り付けられた第２の端部を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態３
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイブッシングの表面上に一体成形されている、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態４
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイピンの表面上に一体成形されている、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態５
少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態６
複数の不連続のダイピン支持特徴を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態７
少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態８
少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴および少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態９
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイピンとの間に隙間嵌めを含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１０
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイピンとの間に締まり嵌めを含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１１
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイブッシングとの間に隙間嵌めを含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１２
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイブッシングとの間に締まり嵌めを含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１３
複数のダイピン支持特徴を含む、実施形態１から１２のいずれか１つに記載の押出装置。

実施形態１４
曲面を有する複数のダイピン支持特徴を含み、該複数のダイピン支持特徴の内の１つの曲面が、該複数のダイピン支持特徴の別のものの曲面と相互作用して、孔の境界を形成する、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１５
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が螺旋溝部材を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１６
前記ダイブッシングが、円筒形状および長さＬ_１を有する第１の部分を含み、該ダイブッシングは、円錐台形状を有する第２の部分を含む、実施形態１に記載の押出装置。

実施形態１７
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が長さＬ_Ｆを有し、該少なくとも１つのダイピン支持特徴が前記ダイブッシングの第１の部分内に配置されている、実施形態１６に記載の押出装置。

実施形態１８
Ｌ_ＦがＬ_１の約５０％未満である、実施形態１７に記載の押出装置。

実施形態１９
Ｌ_ＦがＬ_１の約５０％より大きい、実施形態１８に記載の押出装置。

実施形態２０
前記ダイブッシングの前記第１の部分が、該ダイブッシングの前記開口から前記少なくとも１つのダイピン支持特徴まで延在する長さＬ_Ｄを有する間隙をさらに含む、実施形態１７に記載の押出装置。

実施形態２１
Ｌ_ＤがＬ_１の約２５％未満である、実施形態２０に記載の押出装置。

１０押出装置
２０ダイブッシング
２２通路
２４開口
２６第１の部分
２８第２の部分
３０ダイピン
３２遠位部分
３４近位部分
３８縦軸
４０バレル
４２穴
５０カラー
６０、６０ａ〜６０ｈダイピン支持特徴
６２、６２ａ〜６２ｈ孔
６６間隙
８０面板

Claims

押出装置において、
押出ダイであって、
ダイブッシングの開口まで延在する通路を含むダイブッシングと、
前記通路内に位置付けられたダイピンと、
前記ダイピンと前記ダイブッシングとの間に延在する少なくとも１つのダイピン支持特徴と、
を含む押出ダイ、
を備える押出装置。
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイブッシングに取り付けられた第１の端部、および前記ダイピンに取り付けられた第２の端部を含む、請求項１記載の押出装置。
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイブッシングの表面上に一体成形されている、請求項１記載の押出装置。
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴が、前記ダイピンの表面上に一体成形されている、請求項１記載の押出装置。
少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴を含む、請求項１記載の押出装置。
複数の不連続のダイピン支持特徴を含む、請求項１記載の押出装置。
少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、請求項１記載の押出装置。
少なくとも１つの不連続のダイピン支持特徴および少なくとも１つの連続したダイピン支持特徴を含む、請求項１記載の押出装置。
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイピンとの間に隙間嵌めを含む、請求項１記載の押出装置。
前記少なくとも１つのダイピン支持特徴と前記ダイピンとの間に締まり嵌めを含む、請求項１記載の押出装置。