JP3777240B2 - 可変断面押出成形品の製造方法及び製造装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、押出型の樹脂出口開口部の形状を変化させることにより、供給する樹脂量を変化させ、連続的に断面形状を変化させる可変断面押出成形品の製造方法及び製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
次に、図面を用いて従来例を説明する。図5は従来の可変断面押出成形品の製造装置を説明する図、図6は図5で製造される可変断面押出成形品の断面形状を説明する図である。
【0003】
先ず、図6を用いて可変断面押出成形品の説明を行なう。図において、可変断面押出成形品1は、断面形状が一定の本体部2と、断面形状が連続的に変化する形状変化部3とから構成されている。
【0004】
次に、この可変断面押出成形品1を製造する装置を図5を用いて説明する。図において、ダイス(押出型)15の樹脂出口4は、可変断面押出成形品1の本体部2を形成する樹脂が通る本体部出口5と、形状変化部3を形成する樹脂が通る形状変化部出口6とからなっている。
【0005】
更に、ダイス15には、本体部出口5に樹脂流路7を介して樹脂を供給する第1の押出機8と、形状変化部出口6に樹脂流路9を介して樹脂を供給する第2の押出機10とが接続されている。
【0006】
樹脂出口4の形状変化部出口6には、形状変化部出口の開口を開閉する開閉部材(可動口金)11が設けられている。この開閉部材11は駆動装置12によって駆動されるようになっている。
【0007】
13は、駆動装置12と、第2の押出機10の樹脂吐出量を決定するスクリュー10aを駆動する駆動モータ14とを制御する制御装置である。
上記構成の動作を説明すると、制御装置13は可変断面押出成形品1の断面形状が大きな部分を成形する場合には、樹脂出口4の形状変化部6の開口形状が大きくなるように、駆動装置12を介して開閉部材11を駆動すると共に、駆動モータ14を高速回転させ、第2の押出機10からの樹脂供給量が多くなるようにする。
【0008】
逆に、可変断面押出成形品1の断面形状が小さな部分を成形する場合には、樹脂出口4の形状変化部6の開口形状が小さくなるように、駆動装置12を介して開閉部材11を駆動すると共に、駆動モータ14を低速回転させ、第2の押出機10からの樹脂供給量が少なくなるようにする。
【0009】
このような装置において、第2の押出機10から吐出される樹脂は、樹脂流路9を介してダイス15の樹脂出口4に至るので、第2の押出機10からの樹脂吐出量の変化がダイス15の樹脂出口に現れるまでに時間的な遅れが生じる。
【0010】
よって、押出成形品1の断面形状を変化させる場合には、制御装置13は、前もって駆動モータ14を駆動して樹脂の供給量を変化させ、タイマーを用い、設定時間経過後、開閉部材11の駆動を行い、ダイス15の樹脂出口4の開口形状を変化させている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の可変断面押出成形品製造装置において断面形状が変化する部分を成形する際には、時間を基準として樹脂の供給量の制御と、開閉部材の駆動制御とを行っている。
【0012】
よって、可変断面押出成形品を挟持搬送するローラにスリップが発生したり、また、可変断面押出成形品の断面が変化している部分と断面形状が一定の部分との搬送速度の違い等の理由により、ライン速度(製品の流れる速度)に変化があると、それに応じた設定が困難であり、成形性が悪くなるという問題点がある。
【0013】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ライン速度に変化があっても、成形性が良好な可変断面押出成形品の製造方法及び製造装置を実現することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第1の発明は、押出型の樹脂出口の開口形状を変化させることにより、連続的に断面形状が変化する樹脂が芯金に設けられた可変断面押出成形品の製造方法において、前記芯金に基準穴を設け、前記基準穴を基準として前記可変断面押出成形品の長手方向の位置を検出し、前記可変断面押出成形品の位置に応じて前記押出型への樹脂の供給量と、前記押出型の樹脂出口の開口形状とを変化させることを特徴とする可変断面押出成型品の製造方法である。
【0015】
可変断面押出成形品の位置に応じて、押出型への樹脂の供給量と、押出型の樹脂出口の開口形状とを変化させることにより、ライン速度に変化があっても、成形性が良好となる。
【0016】
第2の発明は、押出型の樹脂出口の開口形状を変化させることにより、長尺で連続的に断面形状が変化する樹脂が芯金に成形される可変断面押出成形品を製造する装置において、前記芯金に基準穴を開ける穿孔機と、前記基準穴を検出する光センサと、押出型の樹脂出口の開口形状を変化させる樹脂出口開口変化手段と、前記押出型に樹脂を供給する押出機と、可変断面押出成型品の長手方向の位置を検出する検出手段と、前記可変断面押出成形品の長手方向の位置と、この位置での前記樹脂出口開口部の形状及び前記押出機からの樹脂の供給量とが記録されたテーブルと、前記光センサからの信号を取り込んで前記基準穴を検出し、前記検出手段を用いて前記基準穴からの長さの計測を行い、前記テーブルからこのときの前記樹脂出口開口部の形状及び前記押出機からの樹脂の供給量を参照し、前記樹脂出口開口変化手段と、前記押出機とを制御する制御部とを備えたことを特徴とする可変断面押出成形品の製造装置である。
【0017】
制御部は、検出手段からの信号を取りこむと共に、テーブルからこのときの樹脂出口開口部の形状及び押出機からの樹脂の供給量を参照し、樹脂出口開口変化手段と、押出機とを制御する。
【0018】
上記構成によれば、可変断面押出成形品の長手方向の位置で、樹脂出口開口変化手段と押出機とを制御するので、ライン速度に変化があっても、成形性が良好となる。
【0019】
ここで、前記樹脂出口開口部変化手段の一例としては、押出型の樹脂出口開口部を開閉する可動口金と、該可動口金を駆動する駆動部とからなるものがある。更に、前記検出手段の一例としては、前記可変断面押出成形品に対して当接するローラと、該ローラの回転から位置信号を出力するエンコーダとからなるものがある。
【0020】
【発明の実施の形態】
次に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の一、図2は図1におけるA方向矢視図、図3は図1に示す製造装置で製造される可変断面押出成形品の断面を説明する図、図4は図1に示す装置の制御方法を説明する図である。
【0021】
最初に、図3を用いて、本実施の形態例の製造装置で製造されるモールを説明する。モール60は、ステンレスの薄板をロール成形を施し得られる芯金39と、芯金39に樹脂を押出成形することにより設けられる樹脂部61とからなっている。そして、この樹脂部61は、(a)図,(b)図に示すように、モール60の長手方向の位置によって連続的に断面形状が変化する可変断面となっている。
【0022】
次に、図1を用いて本実施の形態例の可変断面押出成形品の製造装置が設けられた自動車のモール製造装置の全体構成を説明する。この装置は、ステンレスの薄板をロール成形を施し芯金とし、この芯金に樹脂を押出成形して製造されるものである。
【0023】
図において、19はステンレスの薄板20が巻回されたロールである。21は、ロール19から繰り出されたステンレスの薄板20に対して、所定の間隔で基準穴を開ける穿孔機である。穿孔機21の下流側には、発光部と受光部とからなり、基準穴を検出する光センサ22が設けられ、光センサ22の下流側には、ステンレスの薄板20に当接可能なローラと、このローラの回転からステンレスの薄板20の位置信号を出力するエンコーダとからなる位置検出手段23が設けられている。
【0024】
位置検出手段23の下流側には、ステンレスの薄板20に対して図3(a),(b)に示すような断面形状となるようにロール成形を施し、芯金39とするロール成形装置24が設けられている。
【0025】
ロール成形装置24の下流側には、押出型25が設けられている。この押出型25の出口30は、図2に示すように、芯金39が通る本体部出口31と、樹脂が通る形状変化部出口32とからなっている。
【0026】
押出型25には、形状変化部出口32に樹脂流路33を介して樹脂を供給する押出機34が設けられている。
又、押出型25の出口30には樹脂出口開口変化手段が設けられている。この樹脂出口開口変化手段は、出口30に設けられたガイド38と、ガイド38に係合し、出口30の形状変化部出口32の開口を開閉する可動口金35と、押出型25側に設けられた駆動部としてのモータ40と、このモータ40の出力軸に設けられたねじ棒41と、可動口金35側に設けられ、ねじ棒41に螺合するナット42とからなっている。
【0027】
押出機34には、樹脂を押出型25方向に搬送するスクリュー34aを回転駆動するモータ45が設けられている。
押出型25の下流側には、樹脂成形が施された芯金39(モール60)を冷水等で冷却する冷却槽50が設けられ、冷却槽50の下流側には、モール60を挟持搬送するローラ対51が設けられた引取機52が設けられている。
【0028】
引取機52の下流側には、モール60を所定の長さに切断する切断機55が設けられている。
次に、上記製造装置の電気的接続を説明する。70はモール60の長手方向の位置と、この位置での押出型25の出口30の樹脂が通る形状変化部出口32の開口形状、即ち、可動口金35の位置と、押出機34からの樹脂の供給量、即ち、押出機34のスクリュー34aの回転数とが記録されたテーブルである。
【0029】
71は、光センサ22と、位置検出手段23とからの信号を取込み、テーブル70から可動口金35の位置及び押出機34のスクリュー34aの回転数を参照し、参照値に応じて、樹脂出口開口変化手段のモータ40と、押出機34のモータ45とを駆動すると共に、モール60を所定の長さになるように切断機55を駆動する制御部である。
【0030】
次に、上記構成の動作を説明する。引取機52によって、ロール19から繰り出されたステンレスの薄板20は、先ず、穿孔機21により基準穴が穿設される。光センサ22によりこの基準穴が検出されると、制御部71は位置検出手段23から信号を用いて、薄板20の基準穴からの長さの計測を始める。
【0031】
続いて、ロール成形装置24で、薄板20は、図3に示すような断面形状の芯金39になるようにロール成形される。
そして、押出型25で、芯金39に樹脂部61が設けられる。このとき、制御部71は、位置検出手段23からの信号でもって得られた芯金39の位置と、テーブル70から得られたこの位置での可動口金35の位置及び押出機34のスクリュー34aの回転数に応じて、モータ40とモータ45とを制御する。
【0032】
この制御の一例を図4に示す。
(1) 樹脂部61の形状が大きくなる場合
押出機34のスクリュー34aの回転数がr1である時、芯金39が所定の位置に来ると、先ず、モータ45の回転数を上げ、前もって樹脂の供給量を増す。芯金39が更にL1進むと、モータ40を駆動して可動口金35を開き始める。そして、スクリュー34aの回転数がr2に達すると、モータ45の回転数を保持し、保持時点から芯金39がL2進むと、形状変化部出口32が全開となり、モータ40の駆動を停止する。
【0033】
(2) 樹脂部61の形状が小さくなる場合
押出機34のスクリュー34aの回転数がr2である時、芯金39が所定の位置に来ると、先ず、モータ45の回転数を下げ、前もって樹脂の供給量を減らす。芯金39が更にL3進むと、モータ40を駆動して可動口金35を閉じ始める。そして、スクリュー34aの回転数がr1に達すると、モータ45の回転数を保持し、保持時点から芯金39がL4進むと、形状変化部出口32が全閉となり、モータ40の駆動を停止する。
【0034】
このようして、芯金39上に可変断面の樹脂部61が設けられたモール60は、冷却槽50で冷却される。
最後に、制御部71はモール60を設定の長さに切断機55を用いて切断する。
【0035】
上記構成の装置では、引取機52のローラ対51とモール60との間には滑りがあったり、又、ローラ対51がモール60の断面形状が変化している箇所を挟持している場合は、モール60のライン速度は一定とはならない。
【0036】
しかし、上記装置及び方法では、芯金39(モール60)の位置に応じて、押出型25への樹脂の供給量と、押出型25の出口30の形状変化部出口32の開口形状とを変化させることにより、このようなライン速度に変化があっても、成形性が良好となる。
【0037】
尚、本発明は、上記実施の形態例に限定するものではない。上記構成では、芯金に可変断面の樹脂を設ける例で説明を行ったが、従来例のように、断面形状が一定の樹脂の本体部と、断面形状が連続的に変化する樹脂の形状変化部3とから構成される可変断面押出成形品を製造する際にも適用できるのはいうまでもない。
【0038】
【発明の効果】
以上述べたように第1の発明の可変断面押出成形品の製造方法によれば、可変断面押出成形品の位置に応じて、押出型への樹脂の供給量と、押出型の樹脂出口の開口形状とを変化させることにより、ライン速度に変化があっても、成形性が良好となる。
【0039】
第2の発明の可変断面押出成形品の製造装置によれば、可変断面押出成形品の位置に応じて、押出型への樹脂の供給量と、押出型の樹脂出口の開口形状とを変化させることにより、ライン速度に変化があっても、成形性が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態例の可変断面押出成形品の製造装置が設けられた自動車のモール製造装置の構成図である。
【図2】図1におけるA方向矢視図である。
【図3】図1に示す製造装置で製造される可変断面押出成形品の断面を説明する図である。
【図4】図1に示す装置の制御方法を説明する図である。
【図5】従来の可変断面押出成形品の製造装置を説明する図である。
【図6】図5で製造される可変断面押出成形品の断面形状を説明する図である。
【符号の説明】
23 位置検出手段
25 押出型
34 押出機
35 可動口金
70 テーブル
71 制御部
Claims (4)
- 押出型の樹脂出口の開口形状を変化させることにより、連続的に断面形状が変化する樹脂が芯金に設けられた可変断面押出成形品の製造方法において、
前記芯金に基準穴を設け、
前記基準穴を基準として前記可変断面押出成形品の長手方向の位置を検出し、
前記可変断面押出成形品の位置に応じて前記押出型への樹脂の供給量と、前記押出型の樹脂出口の開口形状とを変化させることを特徴とする可変断面押出成型品の製造方法。 - 押出型の樹脂出口の開口形状を変化させることにより、長尺で連続的に断面形状が変化する樹脂が芯金に成形される可変断面押出成形品を製造する装置において、
前記芯金に基準穴を開ける穿孔機と、
前記基準穴を検出する光センサと、
押出型の樹脂出口の開口形状を変化させる樹脂出口開口変化手段と、
前記押出型に樹脂を供給する押出機と、
可変断面押出成型品の長手方向の位置を検出する検出手段と、
前記可変断面押出成形品の長手方向の位置と、この位置での前記樹脂出口開口部の形状及び前記押出機からの樹脂の供給量とが記録されたテーブルと、
前記光センサからの信号を取り込んで前記基準穴を検出し、前記検出手段を用いて前記基準穴からの長さの計測を行い、前記テーブルからこのときの前記樹脂出口開口部の形状及び前記押出機からの樹脂の供給量を参照し、前記樹脂出口開口変化手段と、前記押出機とを制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする可変断面押出成形品の製造装置。 - 前記樹脂出口開口部変化手段は、
押出型の樹脂出口開口部を開閉する可動口金と、
該可動口金を駆動する駆動部とからなることを特徴とする請求項2記載の可変断面押出成形品の製造装置。 - 前記検出手段は、
前記可変断面押出成形品に対して当接するローラと、
該ローラの回転から位置信号を出力するエンコーダと、
からなることを特徴とする請求項2又は3記載の可変断面押出成形品の製造装置。
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