JP4642520B2 - ダイ装置およびそれを用いた複層押出成形品の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、芯材料の外周に鞘材料が被覆された芯鞘構造の複層押出成形品の製造に用いられるダイ装置およびそれを用いた複層押出成形品の製造方法に関する。

樹脂成形などの材料として従来からペレットが用いられている。ペレットは、予め配合調整された樹脂原料を加熱溶融させてストランド（紐）状に押出成形し、得られた樹脂ストランドを切断することで、小さな錠剤形状にしたものである。各種樹脂製品などを成形する際に、上記のようなペレットを準備しておくことで、樹脂製品を成形するたびに原料の配合調整を行う面倒がなく、安定した作業が可能で、製品の品質も安定し、成形装置への原料供給作業その他の取扱いが容易になるなどの利点を有している。

樹脂成形用のペレットとしては、一般的には、全体が同じ樹脂で成形されたものが多いが、複数の材料部分からなる複層ペレットあるいは多層ペレットも提案されている。特許文献１（特開平７−１７１８２８号公報）には、粘着性に富む材料から製造されたペレットはブロッキングを生じやすいという問題を解決するために、粘着性に富む材料を芯に、粘着性の少ない結晶性ポリオレフィン樹脂を鞘にした芯鞘構造の複層ペレットが記載されている。

また、特許文献２（特開昭５９−８１１２１号公報）には、メルトテンションが小さくてペレット製造のためのストランドが成形できないオレフィン−ビニルアルコール共重合体からペレットを製造する方法として、このメルトテンションが小さい樹脂を芯にして、その外周をメルトテンションが大きい樹脂で被覆した芯鞘構造の複層ストランドを成形したあと切断した、芯鞘構造の複層ペレットが記載されている。製造装置としては、ペレット成形用のダイスヘッドに、芯材料の周囲に鞘材料を供給する構造を備えたものが示されている。

特許文献１および特許文献２に開示された複層ペレットの製造方法においては、複層ストランドの成形時に、芯材料の外周に鞘材料を確実に被覆させるために、複層ストランドの成形速度を比較的に低く設定しなければならない。そのために、複層ストランドおよび複層ペレットの生産性が悪くなり、複層ペレットの製造コストが高くつくという問題がある。このような問題を解決するために、特許文献３（特開２００１−１９８９１８号公報）には、複数のダイスヘッドすなわち押出口を備えたダイ装置を使用して、複数本の複層ストランドを同時に製造するペレットの製造方法が開示されている。

特許文献３に開示されたダイ装置は、図１０（ａ）に示すように、円周上に複数の芯材料押出路１１２０を設けている。芯材料押出路１１２０には、芯材料押出路１１２０に連通し放射方向に延びる複数の放射方向供給管１１１０と、放射方向供給管１１１０の中心に位置しこれらに芯材料９１０を供給する主供給管１１３０とが設けられ、これらにより芯材料９１０を供給している。

また、特許文献３に開示されたダイ装置は、図１０（ｂ）に示すように、円周上に複数の鞘材料押出路１２２０を設けている。鞘材料押出路１２２０には、鞘材料押出路１２２０に連通し放射方向に延びる複数の放射方向供給管１２１０と、放射方向供給管１２１０の中心に位置しこれらに鞘材料９２０を供給する主供給管１２３０とが設けられ、これらにより鞘材料９２０を供給している。

芯材料押出路１１２０と鞘材料押出路１２２０により、押出成形部を構成し、複数の押出成形部から同時に芯材料９１０および鞘材料９２０を押し出すことで、複数本の複層ストランドを同時に製造することができる。また、芯材料押出路１１２０と鞘材料押出路１２２０とが円周上に設けられ、それらには放射方向に延びる複数の放射方向供給管１１１０，１２１０から、芯材料９１０および鞘材料９２０が供給されるので、全ての芯材料押出路１１２０および鞘材料押出路１２２０から、同一条件で芯材料９１０および鞘材料９２０が押し出される。

これにより、複数同時に押出される全ての複層ストランド９００において、芯材料９１０と鞘材料９２０との厚みなどのバラツキを無くすことができる。
特開平７−１７１８２８号公報 特開昭５９−８１１２１号公報 特開２００１−１９８９１８号公報

特許文献３に記載されたダイ装置においては、押出口が円周上に設けられているが、さらに生産性を向上させるために、押出口の個数を増加させると、押出口が配置される円周の直径が拡大する。その結果、ダイ装置が大型化して重量が増し、ダイ装置のセッティングや交換時における取扱いに支障が生じるという問題がある。

この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ダイ装置の大型化を抑制しながら、より多くの複層押出成形品を同時に押し出すことができる、ダイ装置およびそれを用いた複層押出成形品の製造方法を提供することを目的とする。

この発明に基づいたダイ装置に従えば、芯材料の外周に鞘材料が被覆された芯鞘構造の複層押出成形品の製造に用いられるダイ装置であって、上記芯材料が供給される芯材料供給口と、上記鞘材料が供給される鞘材料供給口と、その中心部に位置し上記芯材料を押出方向に導く芯材料押出路と、その外周部に位置し上記鞘材料を押出方向に導く鞘材料押出路とを有して、上記芯材料の外周に上記鞘材料を被覆させて押し出す複数個の押出成形部と、上記芯材料供給口から上記各押出成形部の芯材料押出路に上記芯材料を導く芯材料供給路と、上記鞘材料供給口から上記各押出成形部の鞘材料押出路に上記鞘材料を導く鞘材料供給路とを備えている。上記複数の押出成形部の少なくとも一部は、直径が異なる二以上の同心円上にそれぞれ複数個配置され、上記芯材料供給路は、全ての上記押出成形部の芯材料押出路に連通するように面状に広がる芯材料供給層と、上記芯材料供給層の上記同心円の中心軸上にその一端が接続し上記芯材料供給口にその他端が接続する芯材料供給管とを有し、上記鞘材料供給路は、全ての上記押出成形部の鞘材料押出路に連通するように面状に広がる鞘材料供給層と、上記鞘材料供給層の上記同心円の中心軸上にその一端が連通し上記鞘材料供給口にその他端が接続する鞘材料供給管とを有している。

このダイ装置によると、上記複数の押出成形部の少なくとも一部を、直径が異なる二以上の同心円上にそれぞれ複数個配置したので、押出成形部を一周の円周上に配置する場合に比べて、ダイ装置の大型化を抑制しながら、より多数の押出成形部を設けることができる。

また、従来のダイ装置によると、放射方向に延びる放射方向供給管により各押出成形部に芯材料および鞘材料を供給していたため、押出成形部が配列された円周の内側にさらに複数の押出成形部を形成するためには非常に複雑な構造となる。しかし、本発明に係るダイ装置によると、全ての上記押出成形部の芯材料押出路に連通する面状に広がる芯材料供給層と、全ての上記押出成形部の鞘材料押出路に連通する面状に広がる鞘材料供給層とを介して芯材料および鞘材料をそれぞれ供給するので、面状に広がる芯材料供給層および鞘材料供給層内の任意の位置に押出成形部を設けることが可能となる。これにより、複数の押出成形部を二以上の同心円上に配置したダイ装置を容易に構成することができる。

上記ダイ装置において、全ての上記押出成形部を直径が異なる二以上の同心円上に配置してもよい。この場合には、各同心円上に配置された押出成形部は同一条件となるので、複数の複層押出成形品の品質を均一化するための、押出成形部の流量調整などの作業が容易となる。

上記ダイ装置において、複数の該押出成形部から連続して押し出される長尺状の押出成形品を相互に平行かつひとつの平面に含まれるように導いた場合に、押出成形品が相互に接触しない位置に上記複数の押出成形部を配置してもよい。ダイ装置から押し出された押出成形品を冷却するため一方向に延びる水槽などに導くことがあるが、押出成形部を上記のように設けることで、押出成形品が水槽内で相互に接触することを防止することができる。これにより、十分に冷却されていない押出成形品が接触することを回避でき、これらが相互に癒着することを防止することができる。

また、上記各押出成形部に、上記芯材料押出路に導かれる芯材料の流量を制限する、交換可能な絞り部を設けてもよい。内周側に設けられた押出成形部と外周側に設けられた押出成形部とでは、芯材料が供給される圧力に差が生じるが、交換可能な絞り部を設けることで、芯材料の押出量が均一となるように容易に調整することができる。

上記のダイ装置の芯材料供給口に芯材料を供給すると共に鞘材料供給口に鞘材料を供給し、上記押出成形部から芯材料の外周に鞘材料が被覆された芯鞘構造の複層押出成形品を押し出すことで複層押出成形品を製造することができる。

本発明に係るダイ装置およびそれを用いた複層押出成形品の製造方法によると、ダイ装置の大型化を抑制しながら、より多くの複層押出成形品を同時に押し出すことができる。

以下、この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置およびそれを用いた複層押出成形品の製造方法について、図を参照しながら説明する。

図１（ａ）は、本実施の形態における複層押出成形品の製造装置の構造を示す平面図であり、同（ｂ）は、この製造装置より製造されるストランドの断面構造を示す斜視図である。

図１（ａ）に示すように、製造装置１に設けられたダイ装置１００に対して、芯材料を押出して供給する芯材料押出機４００と、鞘材料を押出して供給する鞘材料押出機５００とが互いに直交する方向から接続されている。芯材料押出機４００には、芯材料となる樹脂原料が供給され、芯材料押出機４００内で加熱溶融される。鞘材料用押出機５００では、鞘材料となる樹脂原料が供給され加熱溶融される。加熱溶融した材料がダイ装置１００に供給される。

ダイ装置１００の下面からは、複数本の複層ストランド９００が互いに平行に下向きに押出される。図１（ｂ）に示すように、複層ストランド９００は、その中心部を芯材料９１０が構成し、その外周を比較的薄い鞘材料９２０が被覆している。押出成形された複層ストランド９００は、冷却槽６００に送られて冷却水により冷却されて固化する。

ダイ装置１００から下向きに押し出された複層ストランド９００は、冷却槽６００の内部で水平方向に方向転換され、冷却槽６００の内部をその長手方向に導かれる。このとき、複数の複層ストランド９００は相互に平行かつ、ある水平な平面内に位置するように導かれる。

冷却槽６００で冷却された複層ストランド９００は、水切り装置７００を経てペレタイザ８００に送られる。ペレタイザ８００では、複層ストランド９００が細かく切断されて、複層ペレットが得られる。複層ペレットの断面構造も、図１（ｂ）に示すように、芯材料９１０と鞘材料９２０とからなる芯鞘構造となっている。

図２は、複層ストランドが押し出される押出面の構造を示す、ダイ装置の底面図であり、図３は、ダイ装置の縦断面構造を示す、図２におけるIII−III矢視断面図であり、図４は、ダイ装置の水平断面構造を示す、図３におけるIV−IV矢視断面図であり、図５は、ダイ装置の上部を取り外した状態を示す、ダイ装置の斜視図であり、図６は、ダイ装置の水平断面構造を示す、図３におけるVI−VI矢視断面図である。

図２から図５に示すように、ダイ装置１００は、概略円筒状の本体を有している。図２に示すように、円形の輪郭を有するダイ装置１００の底面には二つの同心円Ｃ１，Ｃ２上にそれぞれ複数個の押出口１１１，１１２が設けられている。本実施の形態では、二つの同心円うちの内周側円Ｃ１上には、３個の押出口１１１を配設し、外周側円Ｃ２上には、７個の押出口１１２を配設している。ダイ装置本体の周面には、互いに直交する位置に、芯材料供給筒３１０と鞘材料供給筒３２０とが接続されている。

芯材料供給筒３１０の端面の開口が芯材料供給口３１１を構成し（図３参照）、鞘材料供給筒３２０の端面の開口が鞘材料供給口３２１を構成する（図６参照）。芯材料供給口３１１は芯材料押出機４００に接続され、鞘材料供給口３２１は鞘材料押出機５００に接続される。ここでは、芯材料押出機４００を二軸押出機により構成し、鞘材料押出機５００を単軸押出機により構成している。

ダイ装置本体は、高さ方向に大きく３つに分割されており、その上端部を構成し、芯材料供給筒３１０が接続された上部本体２５０と、その中間部を構成し、鞘材料供給筒３２０が接続された中間部本体１８０と、その下端部を構成し、下側押え部材１２５と上側押え部材１３０とからなる下部本体とで構成されている。上部本体２５０、中間部本体１８０および下部本体はいずれも円筒状に構成されている。

上部本体２５０はボルト２９０により中間部本体１８０に固定されており、下側押え部材１２５と上側押え部材１３０とからなる下部本体はボルト１７０により中間部本体１８０に固定されている。

上部本体２５０およびこれに接続された芯材料供給筒３１０の内部には、芯材料供給口３１１から上部本体２５０に亙って水平方向に延び、屈曲してさらに下向きに延びる芯材料供給管２４０が形成されている。

上部本体２５０には、芯材料供給管２４０が中心に接続された、水平方向に面状に広がる芯材料供給層２５１が形成されている。芯材料供給層２５１は、円形の外形を有しており、その内部の中央部には円錐状の隆起部２５２が設けられている。隆起部２５２は芯材料供給管２４０の端部に対向しており、芯材料供給管２４０から供給された芯材料を、芯材料供給層２５１の放射方向にスムーズに供給することができる。

芯材料供給層２５１の底面には押出口１１１，１１２にそれぞれ対応する位置に貫通孔２６１，２６２が設けられている。すなわち内周側円Ｃ１上に３個の貫通孔２６１が配設され、外周側円Ｃ２上に７個の貫通孔２６２が設けられている。芯材料供給層２５１の底部は、上部本体２５０下面側から嵌め込まれた円盤状の部材２５５により構成されている。

中間部本体１８０には、図５に示すように、着脱自在に挿入された筒状の芯用ノズル２７１，２７２が設けられている。この芯用ノズル２７１，２７２の上端部は、その直径が拡大しており、また、その下部は一旦直径が縮小した後、下方向に延びその下端部は下向きの円錐状に構成されている。芯用ノズル２７１，２７２には、その中心部に長手方向に延びる管状の芯材料押出路２７１ａ，２７２ａが設けられている。芯材料押出路２７１ａ，２７２ａは、その下端部において、鞘材料押出路１４１，１４２と合流する前に直径が縮小されている。

各芯用ノズル２７１，２７２の上側には、芯材料押出路２７１ａ，２７２ａに導かれる芯材料の流量を絞るカラー２８１，２８２が配設されている。カラー２８１，２８２は、中心に貫通孔が設けられたリング状の部材であり、中心部を貫通する貫通孔の直径を変化させることで、芯材料押出路２７１ａ，２７２ａに導かれる芯材料の流量を制御することができる。カラー２８１，２８２は、上部本体２５０の下面に設けられた、円筒状の凹部内に挿入されており、必要に応じて着脱可能である。

内周側円Ｃ１上に配設されるカラー２８１と外周側円Ｃ２上に配設されるカラー２８２とで貫通孔の直径が異なるものを用いることで、内周側円Ｃ１上に位置する芯材料押出路２７１ａに導かれる芯材料の流量と、外周側円Ｃ２上に位置する芯材料押出路２７２ａに導かれる芯材料の流量とを等しくすることができる。

具体的には、内周側円Ｃ１上に配設されるカラー２８１の貫通孔の直径を、外周側円Ｃ２上に配設されるカラー２８２の貫通孔の直径の５５％以上、８５％以下とすることで、押し出される芯材料の直径を略均一にすることができる。適切な値は、押し出される芯材料の特性や、押出速度、芯材料の温度などによって上記の範囲内で変化する。

芯用ノズル２７１，２７２の上端の直径が拡大した部分の下面側には、スペーサ２７１ｂ，２７２ｂがそれぞれ設けられており、このスペーサ２７１ｂ，２７２ｂの厚みを変化させることで、芯用ノズル２７１，２７２の下端部が、中間部本体１８０から下向きに突出する長さを変化させることができる。

図３および図６に示すように、中間部本体１８０とその側面に接続された鞘材料供給筒３２０との内部に、水平方向に延び直角に屈曲して下向きに延びる鞘材料供給管１８２が設けられている。

中間部本体１８０には、鞘材料供給管１８２がその中心に接続された、水平方向に面状に広がる鞘材料供給層１８１が形成されている。鞘材料供給層１８１は、円形の外形を有している。本実施の形態では設けていないが、その内部の中央部には円錐状の隆起部を設けても良い。

鞘材料供給層１８１は、図３に示すように、中間部本体１８０の下面に形成された、円盤状の上向きの凹部と、下部本体を構成する上側押え部材１３０の上面に形成された円盤状の下向きの凹部とによって構成されている。鞘材料供給層１８１の下面には図６に示すように、芯用ノズル２７１，２７２の外周側に形成される鞘材料押出路１４１，１４２に連通する複数の開口が設けられている。

下部本体の下面には、上述のように複数の押出口１１１，１１２が設けられており、押出口１１１，１１２の周囲は、押出口構成部材１２１，１２２により構成されている。図３に示すように、押出口構成部材１２１，１２２はその上端部にフランジ部を有し、上側押え部材１３０と下側押え部材１２５との間にこのフランジ部が挟持されることで下部本体に固定されている。

押出口構成部材１２１，１２２の上面には、芯用ノズル２７１，２７２の下端部が挿入される凹部が形成されており、その凹部の底部に押出口１１１，１１２に連通する貫通孔が形成されている。凹部は、図３に示すように、上部が円筒状に形成され、貫通孔につながる下部は逆円錐状に構成されている。

この凹部と芯用ノズル２７１，２７２の先端部との隙間により、鞘材料押出路１４１，１４２が構成されており、この隙間の厚みＧ１，Ｇ２を変化させることで、押し出される鞘材料の流量を制御することができる。

鞘材料供給口３２１、鞘材料供給管１８２を経由して鞘材料供給層１８１の中心部に供給された鞘材料は、鞘材料供給層１８１を放射状に広がり、各鞘材料押出路１４１，１４２に供給される。鞘材料が供給される中心部からの距離が異なるため、内周側円Ｃ１上に位置する鞘材料押出路１４１と、外周側円Ｃ２上に位置する鞘材料押出路１４２とでは条件が異なるが、芯用ノズル２７１，２７２の先端部と、押出口構成部材１２１，１２２の凹部との間に形成される隙間の厚みＧ１，Ｇ２を変化させることで、鞘材料押出路１４１，１４２から押し出される鞘材料の流量を、内周側円Ｃ１側と、外周側円Ｃ２側とで等しくすることができる。

具体的には、内周側円Ｃ１の芯用ノズル２７１の先端部と押出口構成部材１２１の凹部との間に形成される隙間の厚みＧ１を、外周側円Ｃ２の芯用ノズル２７２の先端部と押出口構成部材１２２の凹部との間に形成される隙間の厚みＧ２に対して８５％以上、９８％以下とすることで、押し出される鞘材料の厚みを、内周側円Ｃ１側と外周側円Ｃ２側とで均一にすることができる。適切な値は、押し出される鞘材料の特性や、押出速度、鞘材料の温度などによって上記の範囲内で変化する。

図７は、芯材料および鞘材料が押し出されるまでの経路を示す斜視図である。図７に示すように、芯材料供給口３１１に供給された芯材料は、芯材料供給管２４０を経由して芯材料供給層２５１の中心に供給される。供給された芯材料は、芯材料供給層２５１内を放射状に広がり、貫通孔２６１，２６２に流入する。貫通孔２６１，２６２を経由した芯材料は、芯用ノズル２７１，２７２の中心部の芯材料押出路２７１ａ，２７２ａに導かれる。

また、鞘材料供給口３２１に供給された鞘材料は、鞘材料供給管１８２を経由して鞘材料供給層１８１の中心に供給される。供給された鞘材料は、鞘材料供給層１８１内を放射状に広がり、鞘材料押出路１４１，１４２に流入する。

芯材料押出路２７１ａ，２７２ａに導かれた芯材料と、鞘材料押出路１４１，１４２に導かれた鞘材料とは、押出口１２１，１２２を通過する前に合流し、芯材料の外周側に鞘材料が被覆された複層ストランド９００となる。

図８は、本実施の形態のダイ装置から押し出された複層ストランドが導かれる方向を説明する斜視図であり、図９は、同ダイ装置を下面側から見た図である。

ところで、押し出された複数の複層ストランド９００は、冷却槽６００内で冷却水により冷却されるが、冷却槽６００内では、図８に示すように、複数の複層ストランド９００は相互に平行かつ、ある水平な平面内に位置するように導かれる。

このとき本実施の形態のダイ装置１００においては、図９に示すように、複層ストランド９００が相互に接触しない位置に押出口１１１，１１２が配置されているので、冷却槽６００内で複層ストランド９００が相互に接触することを回避することができる。これにより、十分に冷却されていない複層ストランド９００が相互に癒着することを防止することができる。

複層ストランド９００は、ペレタイザ８００によりカットしてペレットとしても良いし、ストランド状のまま使用しても良い。また、ダイ装置１００から押し出された複層ストランド９００を、ダイ装置１００の押出し面上を回転するカッターにより順次切断するようにしてもよい。このとき、ダイ装置の押出し面を水で覆い即座に冷却しながらカットするアンダーウォータカット方式を用いても良いし、特別な冷却を行なわずにカットするホットカット方式を用いても良い。

以上、説明したように、本実施の形態のダイ装置１００においては、複数の押出口１１１，１１２を、直径が異なる二つの同心円Ｃ１，Ｃ２上にそれぞれ複数個配置したので、複数の押出口を一周の円周上に配置する場合に比べて、ダイ装置１００の大型化を抑制しながら、より多数の押出口１１１，１１２を設けることができる。

また、全ての芯材料押出路２７１ａ，２７２ａに連通する面状に広がる芯材料供給層２５１と、全ての鞘材料押出路１４１，１４２に連通する面状に広がる鞘材料供給層１８１とを介して芯材料および鞘材料を供給するので、面状に広がる芯材料供給層２５１および鞘材料供給層１８１に対応する任意の位置に押出口１１１，１１２を設けることが可能となり、複数の押出口１１１，１１２を二つの同心円Ｃ１，Ｃ２上に配置したダイ装置１００を容易に構成することができる。

ここでは、二つの同心円上に押出口１１１，１１２を配置したが、３つ以上の同心円上にそれぞれ複数の押出口を配置するようにしてもよい。

また、本実施の形態のダイ装置１００においては、全ての押出口１１１，１１２を二つの同心円Ｃ１，Ｃ２上に配置したので、各同心円Ｃ１，Ｃ２上に配置された押出口１１１，１１２は同一条件となる。これにより、複数の複層押出成形品の品質を均一化するための流量調整などの作業が容易となる。

ただし、必ずしも、全ての押出口１１１，１１２を同心円上に配置する必要は無く、配管の経路の都合などで、一部の押出口が、同心円から外れることがあってもよい。

上記実施の形態で説明した、ダイ装置１００を用いて複層ペレットを製造した具体例について説明する。内周側円Ｃ１側と外周側円Ｃ２側とで、カラー２８１，２８２の内径および、芯用ノズル２７１，２７２の先端部の外径を変化させ、そのときの各ストランドの吐出安定性を評価した。芯材料および鞘材料として、低密度ポリエチレン樹脂（ＭＦＲ＝４）を吐出量５０ｋｇ／ｈで供給した。

なお、この実施例１および比較例１、２で用いたダイ装置の内周側円Ｃ１の直径は４６ｍｍ、外周側円の直径は１１０ｍｍであり、芯用ノズルが挿入される押出口構成部材の内径は１５ｍｍである。

実施例１および比較例１、２の各カラーの内径および芯用ノズルの外径ならびに実験結果を表１に示す。

表１に示すように、内周側円Ｃ１側のカラー２８１の内径を５．０ｍｍ、外周側円Ｃ２側のカラー２８２の内径を７．０ｍｍとし、内周側円Ｃ１側の芯用ノズル２７１の先端部の外径を１２．２ｍｍ、外周側円Ｃ２側の芯用ノズル２７２の先端部の外径を１２．０ｍｍとすることで、各複層ストランドの吐出量が、内周側円Ｃ１側と外周側円Ｃ２側とで一定となり、良好な吐出安定性が得られた。

これに対し、比較例１で示した比較例１で示した、内周側円Ｃ１側のカラー２８１の内径および外周側円Ｃ２側のカラー２８２の内径を共に７．０ｍｍとし、内周側円Ｃ１側の芯用ノズル２７１の先端部の外径および外周側円Ｃ２側の芯用ノズル２７２の先端部の外径を共に１２．０ｍｍとした場合は、内周側円Ｃ１側と外周側円Ｃ２側とで複層ストランド９００の吐出量は一定にならなかった。このとき、カラー２８１の内径／カラー２８２の内径は１００％となり、図３に示す隙間の厚みＧ１／Ｇ２は１００％となる。

同様に、比較例２で示した、内周側円Ｃ１側のカラー２８１の内径を３．０ｍｍ、外周側円Ｃ２側のカラー２８２の内径を７．０ｍｍとし、内周側円Ｃ１側の芯用ノズル２７１の先端部の外径を１２．５ｍｍ、外周側円Ｃ２側の芯用ノズル２７２の先端部の外径を１２．０ｍｍとした場合も、内周側円Ｃ１側と外周側円Ｃ２側とで複層ストランド９００の吐出量は一定にならなかった。このとき、カラー２８１の内径／カラー２８２の内径は、４３％となり、隙間の厚みＧ１／Ｇ２は８３％となる。

これらより、上述のように、カラー２８１の内径／カラー２８２の内径は、５５％以上、８５％以下が好ましく、隙間の厚みＧ１／Ｇ２は、８５％以上、９８％以下が好ましいことが分かる。

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

（ａ）はこの発明に基づいた本実施の形態における複層押出成形品の製造装置の構造を示す平面図であり、（ｂ）はこの製造装置より製造されるストランドの断面構造を示す斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態における複層ストランドが押し出される押出面の構造を示す、ダイ装置の底面図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置の縦断面構造を示す、図２におけるIII−III矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置の水平断面構造を示す、図３におけるIV−IV矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置の上部を取り外した状態を示す、ダイ装置の斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置の水平断面構造を示す、図３におけるVI−VI矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態における芯材料および鞘材料が押し出されるまでの経路を示す斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置から押し出された複層ストランドが導かれる方向を説明する斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態におけるダイ装置から押し出された複層ストランドが導かれる方向を示す、ダイ装置を下面側から見た図である。 従来の技術におけるダイ装置の構造を示す図である。

符号の説明

１ 製造装置、１００ ダイ装置、１１１，１１２ 押出口、１４１，１４２ 鞘材料押出路、１８１ 鞘材料供給層、１８２ 鞘材料供給管、２４０ 芯材料供給管、２５１ 芯材料供給層、２７１，２７２ 芯用ノズル、２８１，２８２ カラー、３１１ 芯材料供給口、３２１ 鞘材料供給口、４００ 芯材料押出機、５００ 鞘材料押出機、６００ 冷却槽、９００ 複層ストランド、９１０ 芯材料、９２０ 鞘材料。

Claims (5)

1. 芯材料の外周に鞘材料が被覆された芯鞘構造の複層押出成形品の製造に用いられるダイ装置であって、
   前記芯材料が供給される芯材料供給口と、
   前記鞘材料が供給される鞘材料供給口と、
   その中心部に位置し前記芯材料を押出方向に導く芯材料押出路と、その外周部に位置し前記鞘材料を押出方向に導く鞘材料押出路とを有して、前記芯材料の外周に前記鞘材料を被覆させて押し出す複数個の押出成形部と、
   前記芯材料供給口から前記各押出成形部の芯材料押出路に前記芯材料を導く芯材料供給路と、
   前記鞘材料供給口から前記各押出成形部の鞘材料押出路に前記鞘材料を導く鞘材料供給路とを備え、
   前記複数の押出成形部の少なくとも一部は、直径が異なる二以上の同心円上にそれぞれ複数個配置され、
   前記芯材料供給路は、全ての前記押出成形部の芯材料押出路に連通するように面状に広がる芯材料供給層と、前記芯材料供給層の前記同心円の中心軸上にその一端が接続し前記芯材料供給口にその他端が接続する芯材料供給管とを有し、
   前記鞘材料供給路は、全ての前記押出成形部の鞘材料押出路に連通するように面状に広がる鞘材料供給層と、前記鞘材料供給層の前記同心円の中心軸上にその一端が連通し前記鞘材料供給口にその他端が接続する鞘材料供給管とを有し、
   前記各押出成形部には、芯材料押出路の流路を絞る絞り部、および、芯材料押出路が内部に形成された芯用ノズルの先端部と押出口を構成する押出口構成部材の凹部との間に形成される鞘材料押出路の流路を絞る隙間がそれぞれ設けられ、
   前記絞り部は、同心円の外側の円上に配置された押出成形部の芯材料押出路の流路よりも、前記同心円の内側の円上に配置された押出成形部の芯材料押出路の流路が小さくなるように流路を絞り、
   前記隙間は、同心円の外側の円上に配置された押出成形部の鞘材料押出路の流路よりも、前記同心円の内側の円上に配置された押出成形部の鞘材料押出路の流路が小さくなるように流路を絞る、ダイ装置。
2. 全ての前記押出成形部が、直径が異なる二以上の同心円上に配置されている、請求項１に記載のダイ装置。
3. 前記複数の押出成形部は、複数の該押出成形部から連続して押し出される長尺状の押出成形品を相互に平行かつひとつの平面に含まれるように導いた場合に、押出成形品が相互に接触しない位置に配置されている、請求項１または２に記載のダイ装置。
4. 前記各押出成型部に設けられた絞り部は交換可能である、請求項１から３のいずれかに記載のダイ装置。
5. 前記請求項１から４のいずれかのダイ装置を用いた複層押出成形品の製造方法であって、
   前記芯材料供給口に芯材料を供給すると共に前記鞘材料供給口に鞘材料を供給する工程と、
   前記押出成形部から芯材料の外周に鞘材料が被覆された芯鞘構造の複層押出成形品を押し出す工程とを含む、複層押出成形品の製造方法。

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