JP3808644B2

JP3808644B2 - スパイラルダイ

Info

Publication number: JP3808644B2
Application number: JP32214198A
Authority: JP
Inventors: 孝正清水; 英典小熊
Original assignee: 株式会社プラコー
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2006-08-16
Anticipated expiration: 2018-11-12
Also published as: JP2000141450A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スパイラルダイに関し、さらに詳細には、押出成形法によりパイプ状のパリソンを押し出し成形するスパイラルダイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
押出成形法により熱可塑性樹脂を使用してチューブ状の製品を成形する場合には、溶融させた樹脂を所定温度に加熱されたダイ内の流路に通して連続的に押し出してチューブ状のパリソンを成形した後に、このパリソン内にエアーを吹き込んで適宜膨張させて所望の内径を有したインフレーションフィルムや中空パイプ等のチューブ状の押出成形品を成形する。そして、この押出成形品を適当な長さに切断した後に底部を溶着し、インフレーション成形法によってショッピングバッグや歯磨き用チューブを成形したり、中空成形法によってボトル等を成形する。
【０００３】
このような成形品においては、異なる材質の樹脂を複数層に積層したパリソンを使用して成形を行う場合がある。この複数層のパリソンを成形するスパイラルダイとしては、例えば、特開平２−２２５０２１号公報や特開平７−９５３６号公報に提案されている。特開平２−２２５０２１号公報に提案されたスパイラルダイは、複数の円板状リングを上方へ突出する中央コア部の周囲に上下に載置し、この円板状リングの内周面と中央コア部の外周面との間に樹脂流路を形成し、円板状リングの上面と下面に合わせ面を形成し、上面の合わせ面に樹脂流入用の開口部が設けられている。この開口部に隣接する円板状リングの下面には樹脂流路に向かって水平方向にスパイラル状の溝からなるマニホールドが形成されている。スパイラル状の溝と開口部を有して隣接する円板状リングの上面との間には径方向に連通する流路が形成されている。粘度が相違する溶融樹脂が各開口部から流入してマニホールドを通り樹脂流路で合流して３層をなす溶融樹脂がスパイラルダイの上部から吐出して３層に積層されたパリソンが成形される。
【０００４】
また、特開平７−９５３６号公報に提案されたスパイラルダイは、中央部が上方へ突出する円錐状の突部を有する雄型と、この雄型の突部の外側を覆い縦断面形状が略逆Ｕ字状の第１の雌型と、この第１の雌型の逆Ｕ字状の本体部を覆い縦断面形状が略逆Ｕ字状の第２の雌型と、この第２の雌型の逆Ｕ字状の本体部を覆い縦断面形状が略逆Ｕ字状の第３の雌型とを有して構成されている。雄型の突部の外側壁面とこの雄型の上部に隣接する第１の雌型の内側壁面との間及び第１の雌型の外側壁面と第２の雌型の内側壁面及び第２の雌型の外側壁面と第３の雌型の内側壁面との間には溶融樹脂を流す樹脂流路が形成され、これらの樹脂流路の下端が別個に下方に延出して雄型の下部で合流しスパイラルダイの下部に設けられた出口に連通している。３つの雌型の内側壁面の各々には雌型の上部から下方へ向かって雄型の突部の軸回りにスパイラル状の溝からなるマニホールドが形成されている。各マニホールドの上端部には溶融樹脂の流入用の流入流路が連通し、この流入流路がスパイラルダイの側部に開口している。このため、粘度の相違する溶融樹脂を各流入流路に流すと、溶融樹脂はマニホールドと樹脂流路を通り雄型の下部で合流して３層の溶融樹脂となり、この３層の溶融樹脂がスパイラルダイの下部の出口から吐出して、３層からなるパリソンが成形される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平２−２２５０２１号公報に提案されたスパイラルダイのマニホールドの延設方向に直角な断面形状は逆Ｕ字状であるとともに、このマニホールドの両側壁は中央コア部の軸芯方向と略平行に形成されており、且つマニホールドの延設方向が水平方向に形成されているので、マニホールドの外側から内側方向に溶融樹脂が流れると、マニホールドの逆Ｕ字状の溝の両側壁における下流側の内側上部に溶融樹脂が滞留して密度が一定で流れが安定した溶融樹脂を樹脂流路に供給することができない。
【０００６】
また、特開平７−９５３６号公報に提案されたスパイラルダイのマニホールドの延設方向に直角な断面形状は反転コ字状であり、マニホールドの溝の両側壁はスパイラルダイの軸芯方向と略垂直に形成されているので、溶融樹脂がスパイラルダイの上部から下部に流れると、反転コ字状の溝の下流側上部に溶融樹脂が滞留して密度が一定で流れが安定した溶融樹脂を樹脂流路に供給することができない、という問題が発生した。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、マニホールド内を流れる溶融樹脂が滞留することなく密度が一定で流れが安定した溶融樹脂を樹脂流路に供給して品質の高いパリソンを成形できるスパイラルダイを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明のスパイラルダイは、溶融樹脂を下部から供給して上部からパイプ状のパリソンを押し出し成形するものである。このスパイラルダイは中央部に上方へ突出する円筒状の突出部を有する中央突出部材と、中央突出部材の突出部の周囲に同軸上に載置され、中央が上方へ突出する円錐テーパ状の突起部を有するとともに、突起部の径方向外側の上面に溶融樹脂の流入用の流入流路の開口部が形成された環状の雄型と、雄型の上面を覆って突出部の周囲に同軸上に載置され、雄型のテーパ状の突起部を受容する受容部を有し、受容部は雄型の開口部から第２樹脂流路に向かって中央突出部材の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝からなるマニホールドを有する雌型とを備え、突出部の外周面と雄型内周面との間に溶融樹脂が流れる第１樹脂流路及び突出部の外周面と雌型の内周面の間に溶融樹脂が流れて第１樹脂流路に連通する第２樹脂流路の少なくともいずれかを形成し、マニホールドの延設方向に直角な断面形状が逆Ｕ字状であり、マニホールドの側壁は中央突出部材の軸芯方向と略平行であることが好ましい。
【０００９】
スパイラルダイの雄型に設けられた流入流路に溶融樹脂を供給すると、開口部を介して溶融樹脂がマニホールド内に流れる。このとき、マニホールドの断面形状は逆Ｕ字状であり、マニホールドの側壁は中央突出部材の軸芯方向と略平行であり、マニホールドは第２樹脂流路に向かって中央突出部材の軸回りに上方へ向かって形成されているので、マニホールドの外側の側壁から内側の側壁方向へ溶融樹脂が流れても内側の側壁の高さは外側の側壁のそれよりも低いので、内側の側壁の上部に溶融樹脂が滞留し難い。そこで、溶融樹脂はマニホールド内を滞留することなく第２樹脂流路に向かってその密度が上昇して一定になるとともにその流れが安定化して第２樹脂流路に流入し、スパイラルダイの上部からパイプ状のパリソンが押し出し成形される。
【００１０】
中央突出部材はその軸芯方向に連通する連通孔を有することが好ましく、例えば、中央突出部材を円筒状にすることでその内部空間を連通孔に代用する場合を例示することができる。連通孔を使用してスパイラルダイの上部から突出するパイプ状のパリソンの内側に空気を供給することで、パリソンを膨張させて所望の径を有した形状にすることができる。雄型の上面に形成される開口部は突起部に形成されてもよいし、突出部の径方向外側に設けてもよい。
【００１１】
スパイラルダイが１つの雄型と１つの雌型とから構成されている場合には、突出部の外周面と雄型内周面との間に溶融樹脂を流す第１樹脂流路を設けなくてもよい。この場合には、単層のパリソンを押し出し成形することができる。また、スパイラルダイが１つの雄型と１つの雌型とから構成され、突出部の外周面と雄型内周面との間に第１樹脂流路を設けた場合には、溶融樹脂の流入用の流入流路を第１樹脂流路に連設することが好ましい。この流入流路に溶融樹脂を流入させるとパリソンの内側層となる樹脂層が成形され、この樹脂層の外側にマニホールドを通った別の溶融樹脂からなる樹脂層を積層することで２層からなるパリソンを成形することができる。
【００１２】
マニホールドの延設方向に直角な断面形状は逆Ｕ字状であり、その側壁は中央突出部材の軸芯方向と略平行であることが好ましい。マニホールドが中央突出部に向かうにしたがって上昇する方向に螺旋状に形成されている場合に、マニホールドの側壁を中央突出部材の軸芯方向と略平行にすることで、マニホールドの外側の側壁から内側の側壁方向に流れる溶融樹脂がマニホールド内の途中で滞留することはない。また、マニホールドの側壁は拡開方向に拡がって形成してもよい。
これは、マニホールド内を流れる溶融樹脂の流れをスムースにして滞留をより効果的に防止できるからである。マニホールドの側壁は、例えば、内側の側壁が拡開している場合や、内側と外側の両側壁が拡開している場合を例示することができる。
【００１３】
また、雌型及び雄型の少なくともいずれかには外部に連通し冷媒を流す第１冷媒流路を設けることが好ましい。これは、マニホールドや第１樹脂流路に溶融樹脂を連続的に流すと溶融樹脂の熱量が雌型や雄型に伝わってこれらが蓄熱するので、後から流入される溶融樹脂の温度を上昇させてスパイラルダイから突出するパリソンの密度や肉厚等を一定にすることができなくなる虞があるからである。冷媒は雌型及び雄型を冷却する能力を有するものであればよく、例えば、空気、冷媒ガス等の気体や水等の液体を例示することがきる。
【００１４】
更に、突出部の外周面と雄型内周面との間に溶融樹脂を流す第１樹脂流路を設ける場合には第１樹脂流路に連通する溶融樹脂の流入用の流入流路を雄型に設けることで、雄型と雌型から構成される１つのダイで２層が積層された溶融樹脂を形成するこができる。
【００１５】
また、雌型と雄型から構成されるダイを複数設け、ダイを上下方向に積載し、上下方向に隣接するダイの上面及び下面の少なくともいずれかの面に冷媒を流す第２冷媒流路を設けてもよい。この第２冷媒流路を設けることで、上下方向に隣接するダイに蓄熱された熱の上下方向の移動を遮断することができるとともに、ダイに蓄熱される熱量を抑制して一定の温度にすることができる。第２冷媒流路はダイ全体に蓄積された熱量を吸収するためにダイの上面及び下面の少なくともいずれかの面全体に形成されることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図１から図７を使用して説明する。
本実施の形態は押出成形の一例である管状のパリソンをインフレーション成形する場合の態様を示す。
【００１７】
【第１の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１から図６を使用して説明する。最初に、本発明のスパイラルダイを説明する前にスパイラルダイを使用したインフレーション成形装置を説明する。インフレーション成形装置１は、図１に示すように、押出機３とスパイラルダイ５と折り畳み装置７と巻取装置９とを有している。押出機３から溶融混練された溶融樹脂がスパイラルダイ５を通ってパイプ状のパリソンＰに成形されるとともに、スパイラルダイ５の中央部から上方へ吐出するエアーの吹き込みによりパリソンＰが径方向に膨張して内径が拡大したインフレーションフィルムＦとなり、このインフレーションフィルムＦは上方に進むに従って冷却される。そして、折り畳み装置７によりシート状に畳まれて引取用ピンチロール１１より上方に引き上げられる。そして、複数のガイドロール１３を介して案内されながら巻取装置９の巻取軸９ａ上にロール状に巻き取られる。
【００１８】
押出機３はインフレーション成形される樹脂材料が投入されるホッパ１５と、このホッパ１５の下部に接続されホッパ１５から供給される樹脂材料を溶融混練して押し出すスクリュー１７を有する押出機本体１９とを有し、押出機本体１９の先端部にはダイジョイント２１を介してスパイラルダイ５が接続されている。スパイラルダイ５にはこの押出機３とは別個の２つの押出機３がダイジョイント２１を介して接続されている。折り畳み装置７はハ字状に相対向して配置された２枚の安定板２２を有している。
【００１９】
次に、本発明のスパイダルダイ５を説明する。スパイダルダイ５は、図２（ａ）に示すように、中央部に上方へ突出する円柱状の突出部２３ａとこの突出部２３ａの底部に径方向外側に突出するフランジ部２３ｂとを有する中央突出部材２３を備えている。この中央突出部材２３の軸芯方向には中央突出部材２３の頂部中央とフランジ部２３ｂの側壁に開口する空気流路２５が設けられている。フランジ部２３ｂの上部には雄型２７と雌型２９からなるダイ３１が３つ積載されている。以降、下側のダイ３１から順に下部ダイ３１ａ、中部ダイ３１ｂ、上部ダイ３１ｃと記す。フランジ部２３ｂの上部には下部ダイ３１ａの雄型２７が載置されている。この雄型２７は環状であり、中央突出部材２３の突出部２３ａの周囲に同軸上に配設され、中央が上方へ突出する円錐テーパ状の突起部３３を有するとともに、この突起部３３の径方向外側に平面状の押し当て面３５を有し、この押し当て面３５の上面に図１に示す押出機３から供給される溶融樹脂の流入用の流入流路３７の開口部３９が開口している。この開口部３９は環状に開口し、これに連通した流入流路３７の他端が雄型２７の外側底部に嵌合した環状のダイジョイント接続部材４１の右側端部に開口している。
【００２０】
下部ダイ３１ａの雄型２７の上面にはこれを覆って突出部３３の周囲に同軸上に載置される環状の雌型２９が設けられている。雌型２９の下面には雄型２７のテーパ状の突起３３を受容する受容部４３が形成されており、突出部２３ａの外周面との間には溶融樹脂を流すための第２樹脂流路４５が形成されている。受容部４３には雄型２７の開口部３９から第２樹脂流路４５に向かって中央突出部材２３の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝４７からなるマニホールド４９が設けられている。
【００２１】
図３はマニホールド４９の延設方向と垂直方向の断面図を示し、同図（ａ）に示すように、マニホールド４９は水平方向から上方にθのなす角度を有して中央突出部材２３の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝４７から形成されている。溝４７の左右の両側壁５１の方向は中央突出部２３の軸方向と略平行に配設されているので、マニホールド４９の内側の側壁５１の高さは外側の側壁５１のそれよりも小さくなるように形成されている。即ち、Ｈ1＜Ｈ2、Ｈ3＜Ｈ4なる関係に形成されている。この関係はマニホールド４９の傾き角θが０のときと比較すると、マニホールド４９の内側の側壁５１の高さを外側の側壁５１のそれよりもより小さくできるので、溶融樹脂が左側から右側に流れても内側の側壁５１の上部周辺部５３において溶融樹脂は停留しない。このため、溶融樹脂はマニホールド４９の上流側から下流側に流れるにしたがってその密度が上昇し所定の値になるとともにその流れが安定化する。
【００２２】
また、マニホールド４９の断面形状は、同図（ａ）に示す形状には限られず、同図（ｂ）に示すような形状にすることができる。即ち、マニホールド４９の内側の側壁５１と外側の側壁５１をハの字状に拡開することができる。これにより、溶融樹脂が下流側の隣接する溝４７に容易に流入することができる。尚、内側の側壁５１のみを拡開する方向に配設することもできる。
【００２３】
図２（ｂ）は同図（ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視に相当する部分の断面図を示し、同図に示すように、下部ダイ３１ａの雌型２９の上面には中央突出部材２３の軸回りに環状の小径凹部５５が形成され、この小径凹部５５の外側には環状突起５７を介し小径凹部５５よりも径の大きい大径凹部５９が形成されている。環状突起５７には中央突出部材２３の軸を中央として相対向する位置に小径凹部５５と外径凹部５９間を連通させる２つの連通凹部６１が設けられている。また、２つの連通凹部６１の外側の外径凹部５９には空気を流入させるための空気流入孔６３と空気を排出するための空気排出孔６５が設けられている。
【００２４】
中部ダイ３１ｂの雄型２７と雌型２９とダイジョント接続部材４１は下部ダイ３１ａの雄型２７と雌型２９とダイジョント接続部材４１と略同一形状であるので、相違点のみを説明し、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。下部ダイ３１ａの雌型２９の上部に載置された中部ダイ３１ｂの雄型２７の底面には下方に開口した環状の小径凹部５５が形成され、中部ダイ３１ｂのダイジョント接続部材４１の底面には下方に開口した環状の大径凹部５９が形成されている。下部ダイ３１ａの雌型２９の上部に中部ダイ３１ｂの雄型２７を載置すると、これらに形成された小径凹部等５５,５９が相対向して配置されて空気が流通する第２冷媒流路６７が形成され、この第２冷媒流路６７に空気を流通させることで、下部ダイ３１ａと中部ダイ３１ｂ間の熱の伝導を遮断することができる。この第２冷媒流路６７には空気の他、冷媒ガス等の気体や水等の液体を流通させることができる。
【００２５】
中部ダイ３１ｂの雄型２７の内周面と突起部２３ａの外周面との間には溶融樹脂が流れる第１樹脂流路６９が形成されている。この第１樹脂流路６９はその下部が下部ダイ３１ａの第２樹脂流路４５に連通するとともに、その上部が中部ダイ３１ｂの第２樹脂流路４５に連通している。
【００２６】
中部ダイ３１ｂの上部には上部ダイ３１ｃが載置されており、上部ダイ３１ｃは中部ダイ３１ｂと略同一形状であるので、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
上部ダイ３１ｃの上部中央には円柱状の上部ノズル７１が設けられ、この上部ノズル７１の径方向外側であって中央突出部材２３と同軸上には環状の偏肉調整リング７３が設けられている。上部ノズル７１の中央には上下方向に貫通し中央突出部材２３の空気流路２５に連通する連通孔７５が設けられている。上部ノズル７１の外側側壁と偏肉調整リング７３の内側側壁との間には上部ダイ３１ｃの第２樹脂流路４５に連通するとともに、上部で開口する環状流路７７が形成されている。このため、環状流路７７と上部ダイ３１ｃ、中部ダイ３１ｂ、下部ダイ３１ａの各マニホールド４９と第２樹脂流路４５と第１樹脂流路６９は連通しているので、図１に示す押出機３からスパイラルダイ５に供給される溶融樹脂はこれらの流路を通って環状流路７７から吐出して、パイプ状のパリソンＰが成形される。
【００２８】
次に、本発明の第１の実施の形態におけるスパイラルダイ５の作用を図１から図４を使用して説明する。最初に、図１に示す３台の押出機３の各ホッパ１５に種類の相違する樹脂材料をそれぞれに供給し、スクリュー１７の回転により樹脂材料を溶融混練する。そして、各押出機本体１９から溶融樹脂をダイジョイント２１を介してスパイラルダイ５に供給する。スパイラルダイ５に供給された溶融樹脂は、図２に示すスパイラルダイ５の下部ダイ３１ａ、中部ダイ３１ｂ、上部ダイ３１ｃに設けられた流入流路３７を通って各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃのマニホールド４９に流入する。マニホールド４９に流入した溶融樹脂は、図３（ａ）に示す螺旋状に形成されたマニホールド４９の延設方向に流動するとともに、矢印に示すように内側に隣接する溝４７の方向にも流動する。このとき、マニホールド４９の内側の側壁５１の高さは外側の側壁５１のそれよりも小さくなるように形成されているので、内側の側壁５１の上部周辺部５３において溶融樹脂は停留することなく内側の溝４７方向へ流動することができる。このため、溶融樹脂は内側に流動するにともないその密度を上昇させて所定の値になるとともにその流れが安定化する。
【００２９】
図２（ａ）に示す下部ダイ３１ａのマニホールド４９を通った溶融樹脂（以下、「下部溶融樹脂」と記す。）は下部ダイ３１ａの第２樹脂流路４５と中部ダイ３１ｂの第１樹脂流路６９を通り、中部ダイ３１ｂのマニホールド４９を通った溶融樹脂（以下、「中部溶融樹脂」と記す。）と合流し、中部溶融樹脂が外側層となり下部溶融樹脂が内側層となる。そして、この２層の溶融樹脂が中部ダイ３１ｂの第２樹脂流路４５を通った後に上部ダイ３１ｃの第１樹脂流路６９を通り、上部ダイ３１ｃのマニホールド４９を通った溶融樹脂（以下、「上部溶融樹脂」と記す。）と合流し、上部溶融樹脂が最外側層となって３層の溶融樹脂を形成し、この３層の溶融樹脂が上部ダイ３１ｃの第２樹脂流路４５を通り環状流路７７を介してスパイラルダイ５の上部から上方へ吐出して、図４に示す内側層７９と中間層８１と外側層８３の３層からなるパイプ状のパリソンＰが形成される。内側層７９は下部溶融樹脂で形成され、中間層８１は中部溶融樹脂で形成され、外側層８３は上部溶融樹脂で形成されている。
【００３０】
パリソンＰが形成されると同時に、図２（ａ）に示す空気流路２５に図示しない空気供給手段から空気が供給され連通孔７５を介して上方へ突出し、図１に示すパリソンＰ内に吹き込まれる。このため、パリソンＰは径方向に膨張して内径が拡大したインフレーションフィルムＦとなり、このインフレーションフィルムＦは上方に進むにしたがって冷却される。そして、折り畳み装置７の一対の安定板２２によりシート状に畳まれて引取用ピンチロール１１により上方に引き上げられる。そして、複数のガイドロール１３を介して案内されながら巻取装置９の巻取軸９ａ上にロール状に巻き取られる。
【００３１】
図２（ａ）に示すスパイラルダイ５に溶融樹脂を供給すると、スパイラルダイ５の下部ダイ３１ａ、中部ダイ３１ｂ、上部ダイ３１ｃに溶融樹脂の熱が伝達してこれらの温度を上昇させるとともに、上下方向に隣接するダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃ間も伝熱することから、各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃ間に形成された第２冷媒流路６７に空気を流通させる。これにより、各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃ間の伝熱を遮断することができるとともに、各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃの温度上昇を抑制して所定温度にすることができるので、スパイラルダイ５から吐出するパリソンＰの品質を向上させることができる。
【００３２】
また、本実施の形態のスパイラルダイ５は図５に示すような構成にすることができる。尚、このスパイラルダイ５は前述したスパイラルダイ５との相違点のみを説明し、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。図５に示すスパイラルダイ５は下部ダイ３１ａと上部ダイ３１ｃとを有しており、下部ダイ３１ａの雄型２７の内周面と中央突出部材２３の突出部２３ａの外周面との間に第１樹脂流路６９を形成している。中央突出部材２３の突出部２３ａの下部であってその外周面には第１樹脂流路６９に相対向して配設されて下部ダイ３１ａの雌型２９の第２樹脂流路４５に向かって中央突出部材２３の軸回りに垂直上方へ向かう螺旋上の溝４８からなるマニホールド５０が設けられている。このマニホールド５０の下端には溶融樹脂の流入用の流入流路３７が連通し、この流入流路３７の他端が中央突出部材２３の下端面に開口している。中央突出部材２３の突出部２３ａ内に形成された空気流路２５の下端は中央突出部材２３の底部に開口している。下部ダイ３１ａの雄型２７とダイジョイント接続部材４１の底部には小径凹部５５と大径凹部５９が形成され、これに相対向する中央突出部材２３のフランジ部２３ｂの上面にも小径凹部５５と大径凹部５９が形成されており、フランジ部２３ｂの上面に雄型２７が載置されると、第２冷媒流路６７が形成されるように構成されている。
【００３３】
図５に示すスパイラルダイ５によれば、中央突出部材２３の底部に開口する流入流路３７に溶融樹脂を供給し、また、下部ダイ３１ａの側方に開口する流入流路３７に下部溶融樹脂を供給することで、下部溶融樹脂が外側層となる２層に積層された溶融樹脂を下部ダイ３１ａから上部ダイ３１ｃに供給して、上部ダイ３１ｃの流入流路３７から上部溶融樹脂を供給することで上部溶融樹脂が最外側層となる３層に積層された溶融樹脂を形成することができる。また、図２に示す中部ダイ３１ｂを省略することでスパイラルダイ５の小型化を図ることができる。
【００３４】
さらに、本実施の形態のスパイラルダイ５は図６（ａ）,（ｂ）に示すような構成にすることができる。即ち、図６（ａ）に示すスパイラルダイ５は上部ダイ３１ｃを有し、図２に示す下部ダイ３１ａと中部ダイ３１ｂを省略したものである。その他の構成は前述した３つのダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃから構成されるスパイラルダイ５と同一であるので、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。このスパイラルダイ５によれば、マニホールド４９が第２樹脂流路４５に向かって中央突出部材２３の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝４７からなり、マニホールド４９の側壁５１が中央突出部材２３の軸芯方向と略平行に配設されているので、単層の品質の高いパリソンＰを成形することができる。
【００３５】
図６（ａ）に示すスパイラルダイ５は同図（ｂ）に示すスパイラルダイ５にすることができる。即ち、図６（ｂ）に示すスパイラルダイ５は同図（ａ）に示すスパイラルダイ５の中央突出部材２３と上部ダイ３１ａの雄型２７とダイジョイント接続部材４１を一体化した基台８５を有するものである。この基台８５の底部には流入流路３７の一端が開口している。その他の点は図６（ａ）に示すスパイラルダイ５と同一なので、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。図（ｂ）に示すスパイラルダイ５によれば、スパイラルダイ５の部品点数を少なくすることができるので、安価なスパイラルダイ５を供給することができる。
【００３６】
【第２の実施の形態】
次に、本発明の第２の実施の形態を図７を使用して説明する。第２の実施の形態においては第１の実施の形態との相違点のみを説明し、同一態様部分については同一符号を付してその説明を省略する。同図（ａ）はスパイラルダイ５の縦断面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のVII−VII矢視に相当する部分の断面図を示している。
【００３７】
図７（ａ）に示す中部ダイ３１ｂと上部ダイ３１ｃの各雄型２７の底部にはダイジョイント接続部材４１の内側に嵌合する環状の冷却流路部材８７が設けられている。この冷却流路部材８７は雄型２７内に空気を流通させて中部ダイ３１ｂと上部ダイ３１ｃに蓄積された熱量を吸収してダイ３１ｂ,３１ｃの温度を所望の温度にする役割を有しており、同図（ｂ）に示すように、径の異なる２つの円形状凹部８９が連設して構成されている。円形状凹部８９の一方の端部にはダイジョイント接続部材４１に設けられた空気流入管９１が接続され、他方の端部にはダイジョイント接続部材４１に設けられた空気排出管９３が接続されている。このため、冷却流路部材８７を雄型２７の底部に装着すると、円形状凹部８９の上部の開口部が雄型２７の底面によって覆われて空気の第１冷媒流路９５が形成される。従って、空気流入管９１から空気を流入させると空気が各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃに蓄熱された熱を吸収しながら第１冷媒流路９５内を流れ、熱を吸収した空気が空気排出管９３から外部に排出されるので、各ダイ３１ａ,３１ｂ,３１ｃの温度を所望の温度にすることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスパイラルダイによれば、中央部に上方へ突出する円筒状の突出部を有する中央突出部材と、この中央突出部材の突出部の周囲に同軸上に載置され、中央が上方へ突出する円錐テーパ状の突起部を有する環状の雄型と、この雄型の上面を覆って突出部の周囲に同軸上に載置され、雄型のテーパ状の突起を受容する受容部を有し、受容部は第２樹脂流路に向かって中央突出部材の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝からなるマニホールドを有する雌型とを有して構成され、このマニホールドの延設方向に直角な断面形状が逆Ｕ字状であってマニホールドの側壁が中央突出部材の軸芯方向と略平行にすることで、マニホールドの外側の側壁から内側の側壁方向に流れる溶融樹脂のマニホールド内での滞留を防止することができ、スパイラルダイから吐出するパリソンの品質を向上させることができる。
【００３９】
また、マニホールドの側壁を拡開方向に拡がって形成する場合には、マニホールド内を流れる溶融樹脂の流れをスムースにして滞留をより効果的に防止することができる。
【００４０】
更に、雌型及び雄型の少なくともいずれかに外部に連通し冷媒を流す第１冷媒流路を設ける場合には、マニホールド等に溶融樹脂が連続的に流れると溶融樹脂の熱量が雌型や雄型に伝わってこれらが蓄熱するので、この蓄熱した熱量を冷媒により吸収することができ、雌型等の温度を所定温度にしてスパイラルダイから吐出するパリソンの品質を向上させることができる。
【００４１】
また、突出部の外周面と雄型内周面との間に溶融樹脂を流す第１樹脂流路を設けたときに第１樹脂流路に連通した溶融樹脂の流入用の流入流路を雄型に設ける場合には、雄型と雌型から構成される１つのダイで２層が積層された溶融樹脂を形成するこができる。
【００４２】
更に、雌型と雄型から構成されるダイを複数設け、ダイを上下方向に積載し、上下方向に隣接するダイの上面及び下面の少なくともいずれかの面に冷媒を流す第２冷媒流路を設ける場合には、上下方向に隣接するダイに蓄熱された熱の上下方向の移動を遮断するとともに、ダイに蓄熱される熱量を抑制して一定の温度にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態のスパイラルダイを使用したインフレーション成形装置の概要図を示す。
【図２】本発明に係る第１の実施の形態のスパイラルダイを示し、同図（ａ）はスパイラルダイの縦断面図を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視に相当する部分の断面図を示す。
【図３】本発明に係る第１の実施の形態のスパイラルダイのマニホールドの断面図を示す。
【図４】本発明に係る第１の実施の形態のスパイラルダイから成形されるパリソンの断面図を示す。
【図５】本発明に係る第１の実施の形態のスパイラルダイの断面図を示す。
【図６】本発明に係る第１の実施の形態の単層のスパイラルダイの断面図を示す。
【図７】本発明に係る第２の実施の形態のスパイラルダイの断面図を示し、同図（ａ）はスパイラルダイの縦断面図を示し、同図（ｂ）は同図（ａ）のVII-VII矢視に相当する部分の断面図を示す。
【符号の説明】
５スパイラルダイ
２３中央突出部材
２３ａ突出部
２７雄型
２９雌型
３１ダイ
３３突起部
３７流入流路
３９開口部
４３受容部
４５第２樹脂流路
４７溝
４９マニホールド
５１側壁
６７第２冷媒流路
６９第１樹脂流路
９５第１冷媒流路
Ｐパリソン

Claims

溶融樹脂を下部から供給して上部からパイプ状のパリソンを押し出し成形するスパイラルダイであって、
中央部に上方へ突出する円筒状の突出部を有する中央突出部材と、
前記中央突出部材の前記突出部の周囲に同軸上に載置され、中央が上方へ突出する円錐テーパ状の突起部を有するとともに、前記突起部の径方向外側の上面に前記溶融樹脂の流入用の流入流路の開口部が形成された環状の雄型と、
前記雄型の上面を覆って前記突出部の周囲に同軸上に載置され、前記雄型の前記テーパ状の突起部を受容する受容部を有し、前記受容部は前記雄型の前記開口部から前記第２樹脂流路に向かって前記中央突出部材の軸回りに上方へ向かう螺旋状の溝からなるマニホールドを有する雌型とを備え、
前記突出部の外周面と前記雄型内周面との間に前記溶融樹脂が流れる第１樹脂流路及び前記突出部の外周面と前記雌型の内周面の間に前記溶融樹脂が流れて前記第１樹脂流路に連通する第２樹脂流路の少なくともいずれかを形成し、
前記マニホールドの延設方向に直角な断面形状が逆Ｕ字状であり、前記マニホールドの側壁は前記中央突出部材の軸芯方向と略平行であることを特徴とするスパイラルダイ。
前記マニホールドの側壁は拡開方向に拡がって形成されていることを特徴とする請求項１記載のスパイラルダイ。
前記雌型及び前記雄型の少なくともいずれかには外部に連通し冷媒を流す第１冷媒流路が設けられることを特徴とする請求項１又は２記載のスパイラルダイ。
前記突出部の外周面と前記雄型内周面との間に前記溶融樹脂を流す第１樹脂流路を設ける場合には、前記第１樹脂流路に連通する前記溶融樹脂の流入用の流入流路を前記雄型に設けることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のスパイラルダイ。
前記雌型と前記雄型から構成されるダイを複数有し、前記ダイが上下方向に積載され、上下方向に隣接する前記ダイの上面及び下面の少なくともいずれかの面に冷媒を流す第１冷媒流路を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のスパイラルダイ。