JP5520885B2 - Heater and die lip adjusting device - Google Patents
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Description
本発明は、押出し成形機においてダイリップ部を調整するためのヒートボルトを加熱するヒータ、及びこのヒータを備えるダイリップ調整装置に関する。 The present invention relates to a heater for heating a heat bolt for adjusting a die lip portion in an extrusion molding machine, and a die lip adjusting device including the heater.
押出し成形機が備えるＴダイのダイリップ部に設けられ、ダイリップ部のリップ間隙を調整するためのダイリップ調整装置が知られている。特許文献１には、本発明に関連するダイリップ調整装置が開示されている。本発明に関連するダイリップ調整装置は、ダイリップ部のリップ間隙を調整するための複数のヒートボルトと、ヒートボルトの外周部に配されたヒータと、を備えている。
A die lip adjusting device is known which is provided in a die lip portion of a T die provided in an extrusion molding machine and adjusts a lip gap of the die lip portion.
図１３に、本発明に関連するダイリップ調整装置が備えるヒータの断面図を示す。本発明に関連するダイリップ調整装置１０１は、図１３に示すように、ダイリップ部の直線状のリップ間隙の長手方向に沿って配列された複数のヒートボルト１０６を用いることで、リップ間隙を長手方向にわたって調整している。ダイリップ調整装置１０１は、ヒートボルト１０６の外周部に配された円筒状のヒータ１０７を備えており、ヒータ１０７によってヒートボルト１０６を加熱することで、ヒートボルト１０６が熱膨張してヒートボルト１０６の長さが変化する。これにより、ヒートボルト１０６の一端部によって、弾性変形可能なフレキシブルリップを押し引きすることで、リップ間隙の寸法(リップ開度)の調整を行っている。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a heater provided in a die lip adjusting device related to the present invention. As shown in FIG. 13, the die
そして、本発明に関連するダイリップ調整装置１０１では、複数のヒートボルト１０６の配列方向、すなわちＴダイから押し出されるシートの幅方向に対して、複数のヒートボルト１０６が３０ｍｍ程度のピッチＰで配列されている。
In the die
ところで、２軸延伸シートは、押し出されたシートを縦横方向である長さ方向及び幅方向に１０倍程度に延ばして形成されるので、シートを押し出すＴダイにおける、特に幅方向のシート厚みを高精度に調整する必要がある。 By the way, the biaxially stretched sheet is formed by extending the extruded sheet about 10 times in the length and width directions, which are the vertical and horizontal directions. It is necessary to adjust to accuracy.
このため、Ｔダイに設けられるダイリップ調整装置としては、リップ間隙を調整するための複数のヒートボルトの配列方向のピッチＰ、つまりシートの幅方向のピッチＰが小さくされたダイリップ調整装置が求められている。 Therefore, as a die lip adjusting device provided in the T die, a die lip adjusting device in which the pitch P in the arrangement direction of a plurality of heat bolts for adjusting the lip gap, that is, the pitch P in the width direction of the sheet is required. ing.
ヒートボルトを加熱するヒータとして、ヒートボルトの外周部に配された円筒状のヒータを使用していたので、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくした場合、隣接するヒータ同士の外周部が接触してしまう問題がある。 Since the cylindrical heater arranged on the outer periphery of the heat bolt was used as the heater for heating the heat bolt, the outer periphery of adjacent heaters contacted when the center pitch of the heat bolt was reduced. There is a problem.
あるいは、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくした場合、隣接するヒータ間の隙間が減少するので、隣接するヒータ間に冷却エアーが流れにくくなり、ヒータの冷却に要する時間が長くなり、リップ間隙の調整動作の応答性が低下する問題がある。 Alternatively, when the pitch between the heat bolts is reduced, the gap between adjacent heaters decreases, making it difficult for cooling air to flow between adjacent heaters, increasing the time required to cool the heater, and adjusting the lip gap. There is a problem that the responsiveness of the operation is lowered.
また、ダイリップ調整装置を小型化することで、軸間ピッチを小さくすることも可能であるが、特に、ヒートボルトの外径を小さくした場合、ヒートボルトによるダイリップ調整装置のダイリップ部を押し引きする力が小さくなり、所望の性能を得ることができないという問題がある。 It is also possible to reduce the pitch between the shafts by reducing the size of the die lip adjusting device. In particular, when the outer diameter of the heat bolt is reduced, the die lip portion of the die lip adjusting device by the heat bolt is pushed and pulled. There is a problem that the force is reduced and the desired performance cannot be obtained.
以上のように、本発明に関連するダイリップ調整装置では、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくすることが困難であった。言い換えれば、ダイリップ調整装置は、円筒状のヒータを用いているので、ヒータの外径よりも軸間ピッチを小さくすることができないという問題がある。 As described above, in the die lip adjusting device related to the present invention, it is difficult to reduce the pitch between the axes of the heat bolts. In other words, since the die lip adjusting device uses a cylindrical heater, there is a problem that the inter-axis pitch cannot be made smaller than the outer diameter of the heater.
また、円筒状のヒータの径方向の厚みを薄く形成し、ヒータの外径を小さくすることによって、ヒートボルトの外径を変更せずに、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくすることが可能である。しかし、円筒状のヒータの径方向の厚みを薄く作製することが難しく、製造コストの増加を招く不都合があった。 In addition, it is possible to reduce the pitch between the shafts of the heat bolts without changing the outer diameter of the heat bolt by forming the cylindrical heater with a small thickness in the radial direction and reducing the outer diameter of the heater. is there. However, it is difficult to produce a cylindrical heater with a small thickness in the radial direction, leading to an increase in manufacturing cost.
加えて、円筒状のヒータを用いた、本発明に関連するダイリップ調整装置では、ヒートボルトの外周部全体がヒータで覆われているので、ヒートボルトの温度がヒータの外部へ伝わり難く、ヒートボルトが放熱され難い。このため、本発明に関連するダイリップ調整装置は、特に、ヒートボルトを冷却してリップ間隙を調整する動作に時間を要し、ヒートボルトの冷却時の応答特性が乏しいという問題がある。 In addition, in the die lip adjusting apparatus according to the present invention using a cylindrical heater, since the entire outer periphery of the heat bolt is covered with the heater, it is difficult for the temperature of the heat bolt to be transmitted to the outside of the heater. Is difficult to dissipate. For this reason, the die lip adjusting device related to the present invention has a problem that, in particular, it takes time to cool the heat bolt and adjust the lip gap, and the response characteristic at the time of cooling the heat bolt is poor.
そこで、本発明は、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくすることで、シートの幅方向に亘ってシートの厚みを高精度に調整することができるダイリップ調整装置のヒータ、及びダイリップ調整装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a heater for a die lip adjusting device and a die lip adjusting device that can adjust the thickness of the sheet with high accuracy over the width direction of the sheet by reducing the pitch between the axes of the heat bolts. For the purpose.
上述した目的を達成するため、本発明に係るヒータは、シートを押し出すＴダイに設けられたダイリップ部の線状のリップ間隙の長手方向に沿って配列され、熱膨張によってリップ間隙を調整するための複数のヒートボルトを備えるダイリップ調整装置における、ヒートボルトの外周部に配され、ヒートボルトを加熱する筒状のヒータである。ヒートボルトの軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向の外径が、該長手方向に直交する方向の外径よりも小さくされ、ヒータの中心を通りリップ間隙の長手方向に直交する直線上に配された加熱部と、隣接するヒータに対向して配された放熱部と、を有する。 In order to achieve the above-described object, the heater according to the present invention is arranged along the longitudinal direction of the linear lip gap of the die lip portion provided in the T die for extruding the sheet, and adjusts the lip gap by thermal expansion. It is a cylindrical heater which is arranged in the perimeter part of a heat bolt in a die lip adjustment device provided with a plurality of heat bolts, and heats a heat bolt. In the cross section perpendicular to the axial direction of the heat bolt, the outer diameter in the longitudinal direction of the lip gap is made smaller than the outer diameter in the direction perpendicular to the longitudinal direction, and passes through the center of the heater and is perpendicular to the longitudinal direction of the lip gap. A heating unit disposed on the upper side and a heat dissipating unit disposed opposite to the adjacent heater;
また、本発明に係るダイリップ調整装置は、本発明の複数のヒータと、複数のヒートボルトと、を備える。 Moreover, the die lip adjusting device according to the present invention includes the plurality of heaters of the present invention and a plurality of heat bolts.
本発明によれば、ヒートボルトの軸間ピッチを小さくすることが可能になり、ダイリップ部のリップ間隙の長手方向に亘ってリップ間隙を高精度に調整することができる。その結果、シートの幅方向に亘ってシートの厚みを高精度に調整することができる。また、筒状のヒータが放熱部を有することで、ヒートボルトを効果的に冷却することが可能になり、ダイリップ部のリップ間隙の調整動作の応答性を向上することができる。 According to the present invention, the pitch between the axes of the heat bolts can be reduced, and the lip gap can be adjusted with high accuracy over the longitudinal direction of the lip gap of the die lip portion. As a result, the thickness of the sheet can be adjusted with high accuracy over the width direction of the sheet. Further, since the cylindrical heater has the heat radiating portion, the heat bolt can be effectively cooled, and the responsiveness of the adjustment operation of the lip gap of the die lip portion can be improved.
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１に、押出し成形機が備える実施形態のダイリップ調整装置の断面図を示す。図２に、実施形態のダイリップ調整装置の断面図を示す。図３に、実施形態のダイリップ調整装置の、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面図を示す。 In FIG. 1, sectional drawing of the die lip adjustment apparatus of embodiment with which an extrusion molding machine is provided is shown. In FIG. 2, sectional drawing of the die lip adjusting apparatus of embodiment is shown. FIG. 3 shows a cross-sectional view of the embodiment of the die lip adjusting device taken along line AA in FIG.
（第１の実施形態）
図１に示すように、実施形態のダイリップ調整装置１は、押出し成形機が備えるＴダイ３のダイリップ部３ａに設けられている。Ｔダイ３は、一組のダイ部３ａ、３ｂを組み合わせて構成されており、シート２を押し出すダイリップ部３ｃを有している。ダイリップ部３ｃは、一方のダイ部３ａに弾性変位可能に形成されたフレキシブルリップ３ｄを有している。また、押出し成形機は、Ｔダイ３のダイリップ部３ｃに対向して配置された成形ロール４を備えており、成形ロール４を回転させることによって、成形ロール４の周面に沿って、ダイリップ部３ａから押し出された溶融状態のシート２が冷却、成形される。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the die
図２に示すように、ダイリップ調整装置１は、Ｔダイ３のダイリップ部３ｃを構成するフレキシブルリップ３ｄに隣接して設けられている。ダイリップ調整装置１は、図２及び図３に示すように、シート２を押し出すＴダイ３に設けられたダイリップ部３ｃの直線状のリップ間隙の長手方向に沿って配列され、熱膨張による伸縮でリップ間隙を調整するための複数の丸棒状のヒートボルト６と、ヒートボルト６の外周部に配され、ヒートボルト６を加熱する円筒状のヒータ７と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the die
また、ダイリップ調整装置１は、ヒートボルト６を冷却するための冷却部８を備えている。図２及び図３に示すように、冷却部８は、図示しないブロアから冷却風が供給される供給部８ａと、供給部８ａが配された第１のエアーダクト８ｂと、第１のエアーダクト８ｂと複数のエアー絞り穴８ｃを介して連通された第２のエアーダクト８ｄと、第２のエアーダクト８ｄとヒータ７の外周部の空間とを連通する複数のエアー穴８ｅと、を有している。
Moreover, the die
第１のエアーダクト８ｂには、ダイリップ部３ｃのリップ間隙の長手方向の両側に配置された供給部８ａから冷却風が供給されている。供給部８ａの供給口の開口積は、複数のエアー絞り穴８ｃの開口面積の総計よりも大きくされており、第１のエアーダクト８ｂ内での圧力が０．３ＭＰａ程度に高められている。したがって、第１のエアーダクト８ｂは、圧力チャンバーの役割を果たしており、エアー絞り穴８ｃの穴径を数ｍｍ程度に小さくしてエアー流動抵抗を高めて、ダイリップ部３ｃのリップ間隙の長手方向に対するエアー吹き出し量が均等にされている。
Cooling air is supplied to the
また、冷却風の流れ方向の下流側に位置する複数のエアー穴８ｅの開口面積の総計は、流れ方向の上流側に位置する複数のエアー絞り穴８ｃの開口面積の総計よりも２倍〜４倍程度大きくされている。本実施形態では、図３に示すように、エアー絞り穴８ｃとエアー穴８ｅの穴径が同じに形成され、エアー穴８ｅの個数が、エアー絞り穴８ｃの個数よりも４倍多く設けられており、複数のエアー穴８ｅの開口面積の総計が、複数のエアー絞り穴８ｃの開口面積の総計よりも４倍大きく設定されている。
The total opening area of the plurality of
第２のエアーダクト８ｄは、各ヒートボルト６に対向して複数のエアー穴８ｅが設けられているので、圧力が下がり、エアー穴８ｅから吹き出す冷却風の流速が遅くなり、ヒータ７の外周部の空気を換気する程度の流速で、ヒートボルト６の外周部に吹き付けられ、ヒータ７の外周部の温度が低温に保たれている。
Since the
冷却部８は、エアー穴８ｅから吹き出す冷却風を、ヒータ７の外周部、及びヒートボルト６の外周部の一部に吹き付けることで、ヒータ７によって加熱されたヒートボルト６を冷却する。冷却部８は、図１に示すように、制御部９に電気的に接続されており、制御部９によってヒートボルト６の冷却動作が制御されている。
The
図３に示すように、ヒータ７は、ヒートボルト６の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向の外径が、長手方向に直交する方向の外径よりも小さくされている。ヒータ７は、リップ間隙の長手方向の外形が小さくされることで、長手方向に沿って配列される複数のヒータ７のピッチを小さくすることが可能になる。上述した本発明に関連するダイリップ調整装置におけるヒートボルトのピッチＰ（軸間ピッチ）が３０ｍｍであるのに比べて、本実施形態では、リップ間隙の長手方向に沿って配列される複数のヒートボルト６のピッチＰが２３ｍｍに短縮されている。
As shown in FIG. 3, in the
また、ヒータ７は、ヒータ７の軸線方向に直交する断面において、ヒータ７の中心（軸線）を通りリップ間隙の長手方向に直交する直線上に配された一対の加熱部１１と、隣接するヒータ７に対向して配された放熱部１２と、を有している。
The
ヒータ７は、制御部９に電気的に接続されており、制御部９によってヒートボルト６の加熱動作が制御されている。
The
一対の加熱部１１は、ヒートボルト６の軸方向に直交する断面において、ヒートボルト６を挟んで、リップ間隙の長手方向に直交する両側に配されている。加熱部１１は、発熱部材としての複数の加熱線１１ａを有している。放熱部１２には、加熱線１１ａが設けられていない。
The pair of
図４に、第１の実施形態のダイリップ調整装置１が備えるヒータ７を示す。図４において、（ａ）に、実施形態におけるヒータ７の軸線方向に平行な縦断面図を示し、（ｂ）に、実施形態におけるヒータ７の側面図を示す。図４において、（ｃ）に、実施形態におけるヒータ７の軸線方向に直交する横断面図を示す。
FIG. 4 shows a
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、円筒状のヒータ７は、円環状の断面形状において、隣接するヒータ７に対向する両側が、軸線方向に平行な平面で切り欠かれた断面楕円状に形成されている。すなわち、ヒータ７は、軸線方向に沿って扁平側面を両側に有することで、複数のヒートボルト６の配列方向に平行な外径が小さくされている。また、ヒータ７は、内部に、ヒートボルト６が差し込まれる中空部を有しているので、ヒートボルト６に対する着脱作業を容易に行うことが可能とされ、組立性、分解性が確保されている。
As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the
図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、ヒータ７は、加熱部１１に電気的に接続された配線１１ｂがヒートボルト６の径方向に延ばされて引き出される引き出し部１３を有する。引き出し部１３は、ヒータ７の軸線方向に直交する断面において、リップ間隙からシート２が押し出される方向である鉛直下方に対して、傾斜角θで傾斜された方向に延ばされている。傾斜角θは、ヒータ７の扁平側面に対する傾斜角であり、３５度程度に設定されている。配線１１ｂは、ヒータ７の軸線方向に直交して、ヒータ７の径方向に延ばされている。
As shown in FIGS. 4B and 4C, the
このように、引き出し部１３は、傾斜角θで傾斜されることで、リップ間隙の長手方向に沿って配列された複数のヒータ７の引き出し部１３から延ばされる配線１１ｂを、引き出し部１３に対して曲げて引き出す角度を小さく抑えることが可能になり、配線１１ｂを引き回す処理を容易に行うことが可能になる。なお、傾斜角θは、２５度程度から５５度程度の範囲内に設定されることが好ましく、複数のヒータ７の引き出し部１３から配線１１ｂをスムーズに引き出すことが可能となる。
In this manner, the
また、複数のヒータ７の引き出し部１３から延ばされた配線１１ｂは、冷却部８に取り付けられた配線受け部材１４に支持されている。
In addition, the
図５に、第１の実施形態のダイリップ調整装置１における複数のヒータ７が配列された状態を示す。図６に、第１の実施形態のダイリップ調整装置１におけるヒータ７の配線状態を説明するための図を示す。
FIG. 5 shows a state in which a plurality of
図５に示すように、リップ間隙の長手方向に配列された複数のヒータ７において、この長手方向の中心線Ｃを挟んだ両側のヒータ７群は、引き出し部１３が逆向きに傾斜されている。このように複数のヒータ７の引き出し部１３を傾斜させることで、隣接するヒータ７の引き出し部から延ばされる配線１１ｂが互いに干渉することが避けられ、リップ間隙の長手方向（複数のヒートボルト６の配列方向）に対する各ヒータ７の間隔ＰＨを確保することができる。このため、隣接する各ヒータ７の間に、冷却部８から供給された冷却風を流通させることが可能になり、ヒートボルト６の冷却性を確保することができる。
As shown in FIG. 5, in the plurality of
図６に示すように、ヒータ７は、一対の加熱部１１を連結する連結部１６を有しており、連結部１６が、ヒータ７の周方向に沿って設けられている。加熱部１１は、１つの加熱線１１ａを、ヒータ７の軸線方向に沿って２往復させてジグザグに延ばすことで、軸線方向に延ばされた４つの加熱線１１ａの部分を有している。また、加熱部１１は、加熱線１１ａの周囲に、図示しないマグネシア粉末が充填されて構成されている。
As shown in FIG. 6, the
一対の加熱部１１は、ヒータ７の一端の周方向に沿って配された連結部１６を構成する配線ベース１６ａの渡り配線１６ｂによって連結されている。なお、渡り配線１６ｂも、加熱線１１ａによって形成されてもよい。ヒータ７の一端部に配線ベース１６ａが配されることで、配線ベース１６ａが位置する一端部側にて、隣接するヒータ７の間隙がやや狭くなるが、隣接するヒータ７の軸線方向に亘って間隙ＰＨを確保することができる。このため、隣接する各ヒータ７の間に、冷却部８から供給された冷却風を流通させることが可能になり、ヒートボルト６の冷却性を確保することができる。
The pair of
また、制御部９は、シート２の厚みを測定するための図示しないシート厚測定部に電気的に接続されている。シート厚測定部は、シート２の幅方向の複数箇所に配置されており、シート２の測定値を制御部に出力する。制御部９は、シート厚測定部から出力された測定値に基づいて、各ヒータ７及び冷却部８を制御することによって、ヒートボルト６の軸方向の長さを調整し、リップ間隙を自動的に調整する。
The
図２に示すように、ヒートボルト６の一端部には、ヒートボルト６を軸方向に移動させるための移動手段としての差動ネジ部１０が設けられている。ヒートボルト６の一端部は、差動ネジ部１０を介してヒートボルト６を支持する支持部材としてのサポート１５に支持されている。
As shown in FIG. 2, one end portion of the
サポート１５は、ダイリップ部３ｃのリップ間隙の長手方向に亘って、Ｔダイ３に固定されて設けられており、差動ネジ部１０を手動で回転操作することで、ヒートボルト６が軸方向に移動される。ヒートボルト６は、差動ネジ部１０によって軸方向に移動されることによって、ダイリップ部３ｃのリップ間隙を変化させる。本実施形態における差動ネジ部１０では、サポート１５が、Ｍ２０、ネジピッチ２ｍｍのネジ穴を有し、ヒートボルトが、Ｍ１２、ネジピッチ１．７５ｍｍのネジ部を有しており、１回転当たりヒートボルトを軸方向に０．２５ｍｍずつ移動させることが可能とされ、精密な調整量を得ることができる。
The
また、ヒートボルト６の他端部は、図２に示すように、フック構造の止め具１７を介して、ダイリップ部３ｃのフレキシブルリップに強固に固定されており、ヒートボルト６が熱膨張による伸縮でリップ間隙が変化する。止め具１７は、断面略コ字状に形成されており、ヒートボルト６の他端部に形成された傾斜面と、楔状に係合されて、ボルトで連結されている。
Further, as shown in FIG. 2, the other end portion of the
本実施形態におけるヒートボルト６は、図２に示すように、ヒータ７が設けられた部分と、フレキシブルリップ３ｄとの間の部分の長さが長く設定されており、ヒータ７の熱がフレキシブルリップ３ｄ側に伝わることが抑えられており、ヒータ７の熱による影響が低減されている。また、ヒータボルト６の他端部側には、凹状の面取り部６ａを有している。面取り部６ａは、差動ネジ部１０の調整を行うときに面取り部６ａに工具を差し込むことで、ヒートボルト６の回転を止めるために利用されている。
As shown in FIG. 2, the
また、サポート１５は、図２及び図３に示すように、ヒータ７の外周部に通じる通風路としての複数の通風穴１５ａを有しており、複数の通風穴１５ａが、リップ間隙の長手方向に沿って配列されている。通風穴１５ａは、ヒータ７の７外周部の空間から、鉛直上方に向かって延ばされている。
2 and 3, the
また、サポート１５は、Ｔダイ３にサポート１５を固定する締結ボルト１８が挿入される挿入穴１５ｂを有している。挿入穴１５ｂは、通風穴１５ａと交差して設けられており、冷却部８からヒータ７の外周部に供給された冷却風が、ヒータ７の外周部の空間にこもることが防止され、通風穴１５ａ、挿入穴１５ｂの両方を通ってサポート１５の外部にスムーズに排気することができる。Ｔダイ３に対するサポート１５の取り付け姿勢を変更した場合にも、通風穴１５ａによって鉛直上方に向かう空気の流れが確保されるので、冷却効率が高められている。
The
図２に示すように、断面Ｌ字状に形成されたサポート１５は、ヒートボルト６の熱膨張に伴う力に抗してヒートボルト６を支持しているが、上述のように通風穴１５ａと挿入穴１５ｂを交差して設けることで、締結ボルト１８と、差動ネジ部１０を介してヒートボルト６を支える支持部との間の肉厚が十分に保たれており、曲げ強度が確保されている。
As shown in FIG. 2, the
また、Ｔダイ３には、図２に示すように、ヒートボルト６の軸方向の略中央部を支持するサポート２０が取り付けられている。サポート２０の軸穴とヒートボルト６の間には、所定の隙間が確保されており、ヒートボルト６の熱がサポート２０側に伝わることを防いでいる。また、サポート１５には、ヒートボルト６の外周部の空間に、断熱カバー１９が設けられており、ヒートボルト６及びヒータ７の熱が、サポート１５、２０やＴダイ３側に伝わることを防いでいる。また、ヒートボルト７の他端部側には、カバー２９が、サポート２０と止め具１７とに跨って設けられており、フレキシブルリップ３ｄ近傍において、シート２に塵埃が落下することを防ぎ、気流が整えられている。
Further, as shown in FIG. 2, a
以上のように構成されたダイリップ調整装置１について、ダイリップ部３ｃのリップ間隙が調整される動作を説明する。
An operation of adjusting the lip gap of the
まず、ダイリップ調整装置１では、ダイリップ部３ｃのリップ間隔を手動調整する場合、差動ネジ部１０を回転操作することによって、ダイリップ部３ｃのリップ間隔が任意に調整される。
First, in the die
ダイリップ調整装置１は、ダイリップ部３ｃから押し出されたシート２の厚み寸法がシート厚測定部で測定された測定値に基づいて、制御部９によってダイリップ調整装置１が自動制御される。
In the die
また、ダイリップ調整装置１では、シート厚測定部が出力する測定値に基づいて制御部９が、ダイリップ部３ｃのリップ間隔を自動調整することで、シート２の幅方向の厚みにムラが生じることが抑えられている。リップ間隙の自動調整を行う場合、制御部９がヒータ７の加熱部１１によってヒートボルト６を加熱することで、ヒートボルト６が軸方向に伸びる。軸方向に伸びたヒートボルト６によってダイリップ部３ｃが押圧されることで、ダイリップ部３ｃのリップ間隔が小さくなる。
In the die
また、シート厚測定部が出力する測定値に基づいて制御部９がヒータ７の出力を下げることで、常時稼動している冷却部８によるエアー冷却が、ヒータ７による加熱よりも相対的に上回ることになり、ヒータ７の放熱部１２からヒートボルト６の熱を効率的に放熱することで、ヒートボルト６の長さが縮む。ヒートボルト６によってダイリップ部３ｃが引っ張られることで、ダイリップ部３ｃのリップ間隔が大きくなる。
Further, the
上述したように、実施形態のダイリップ調整装置１は、ヒートボルト６の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向の外径が、この長手方向に直交する方向の外径よりも小さくされたヒータ７を備えることによって、ダイリップ部３ｃのリップ間隙の長手方向、つまり複数のヒートボルト６を配列方向に対して複数のヒータを近接して配置することが可能になる。
As described above, in the die
要するに、本実施形態におけるヒータ７を用いることで、ダイリップ部３ｃから押し出されるシート２の幅方向に配列された複数のヒートボルト６のピッチＰを小さくすることができる。その結果、シート２の幅方向に亘ってシート２の厚みを高精度に調整することができる。
In short, by using the
また、ヒータ７は、隣接するヒータ７に対向する部分に配された放熱部１２を有することによって、ヒートボルト６の冷却効率が向上し、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を向上することができる。
Moreover, the
また、本実施形態によれば、サポートに対して、ヒートボルト６やヒータ７を組み込んでダイリップ調整装置１を予め組み立てた後、ダイリップ調整装置１全体をダイ３ａに容易に組み付けることができるので、組立時の作業性が向上されている。
Moreover, according to this embodiment, since the die
（第２の実施形態）
図７に、第２の実施形態のダイリップ調整装置の断面図を示す。図８に、第２の実施形態のダイリップ調整装置の、図７におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図を示す。第２の実施形態のダイリップ調整装置は、一部の構成を除いて第１の実施形態と同様に構成されているので、第１の実施形態と同一の構成部材には第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 7 shows a cross-sectional view of the die lip adjusting device of the second embodiment. FIG. 8 is a cross-sectional view of the die lip adjusting device according to the second embodiment taken along line BB in FIG. Since the die lip adjusting device of the second embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except for a part of the configuration, the same components as those in the first embodiment are the same as those in the first embodiment. The same reference numerals are given and description thereof is omitted.
図７及び図８に示すように、第２の実施形態のダイリップ調整装置２１は、ヒートボルト６の放熱性を更に向上するために、ヒータ２７の構成が、第１の実施形態におけるヒータ７と異なっている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the die
加えて、第２の実施形態のダイリップ調整装置は、第１の実施形態と比較して、ヒートボルトの冷却構造が簡素化されており、ブロアから冷却風が供給される供給部、エアーダクト等を有する冷却部が省かれて構成されている。 In addition, the die lip adjusting device of the second embodiment has a heat bolt cooling structure simplified as compared with the first embodiment, a supply unit for supplying cooling air from a blower, an air duct, and the like The cooling unit having the structure is omitted.
ヒートボルト６及びヒータ２７に対向する位置には、ヒータ２７の引き出し部１３から延ばされた配線を支持する配線受け板１４を支持する支持部材２８が設けられている。支持部材２８は、例えば、ヒータ２７の配列方向に幅が数ｃｍ程度の板状に形成されており、図８に示すように、リップ間隙の長手方向に沿って配列された４つのヒートボルト６毎のヒートボルト６の間の位置で、サポート２５にねじ止め固定されている。本実施形態では、ヒートボルト６及びヒータ２７の外周部が、押出し成形機の外部に露出されており、この外部を自然対流する空気が、ヒートボルト６の外周部に流れ込むように構成されている。
At a position facing the
また、図７に示すように、第２の実施形態におけるサポート２５は、ヒータ２７の外周部に通じる複数の第１の通気路２５ａ、及び複数の第２の通気路２５ｂ、挿入穴２５ｃが、ヒートボルト６の軸方向に並んで設けられている。複数の第１及び第２の通気路２５ａ、２５ｂは、それぞれリップ間隙の長手方向に沿って配列されており、ヒータ２７の外周部の空間から、鉛直上方に向かって延ばされている。
As shown in FIG. 7, the
また、サポート２５は、Ｔダイ３にサポート２５を固定する締結ボルト１８が挿入される挿入穴２５ｃを有している。挿入穴２５ｃは、第１及び第２の通風穴２５ａ、２５ｂと直交して設けられており、ヒータ２７の外周部に流入した空気が、これらの第１及び第２の通風穴２５ａ、２５ｂ、挿入穴２５ｃのそれぞれを通ってサポート２５の外部にスムーズに排気することができる。
The
図９に、第２の実施形態のダイリップ調整装置が備えるヒータを示す。図９において、（ａ）に、実施形態におけるヒータの軸線方向に平行な縦断面図を示し、（ｂ）に、本実施形態におけるヒータの軸線方向に直交する横断面図を示す。 In FIG. 9, the heater with which the die-lip adjustment apparatus of 2nd Embodiment is provided is shown. 9A is a longitudinal sectional view parallel to the axial direction of the heater in the embodiment, and FIG. 9B is a transverse sectional view orthogonal to the axial direction of the heater in the present embodiment.
図８に示すように、第２の実施形態におけるヒータ２７は、上述した実施形態におけるヒータ７が一対の加熱部１１を有しているのと比べて、１つの加熱部２２のみを有している点で異なっている。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、ヒータ２７は、ヒートボルト６の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向に直交する方向に配された加熱部２２を有している。加熱部２２は、円筒状のヒータ２７の鉛直上方に配されており、空気の流れの下流側に位置している。加熱部２２は、上述したヒータ７の放熱部１１と同様に構成されている。
As shown in FIG. 8, the
図９（ａ）に示すように、ヒータ２７の放熱部２３は、ヒートボルト６の周面に通じる３つの開口部２３ａを有している。３つの開口部２３ａは、ヒートボルト６の軸方向に並んで設けられている。開口部２３ａは、ヒータ２７の周方向に対して、全周の３／４程度に亘って形成されており、上述したヒータ７の放熱部１１に比べて放熱性が更に向上されている。このため、ヒータ２７を用いることで、ヒートボルト６の冷却効率が更に高められ、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を更に向上することができる。また、ヒータ２７は、ヒータ２７の中空部に差し込まれたヒートボルト６に、放熱部２３の開口部２３ａの両側の配された４つのバンド状のリング部材（不図示）で固定されている。
As shown in FIG. 9A, the
なお、ヒータ２７は、加熱部２３の面積が、ヒートボルト６の全周の１／４程度と少ない。このため、ヒータ２７の出力ｋＷを上述したヒータ７と同じに設定する場合には、ワット密度（単位面積当たりのワット数）が２倍され、ヒータ７よりも高い温度でヒートボルト６を加熱して温度調節が行われる。
In addition, the
また、ヒータ２７は、内部に、ヒートボルト６が差し込まれる中空部を有しているので、ヒートボルト６に対する着脱作業を容易に行うことが可能とされ、組立性、分解性が確保されている。
In addition, since the
本実施形態のように、自然対流する空気を利用してヒートボルト６やヒータ２７を冷却する場合、ヒートボルト６やヒータ２７の外周面の温度が高くなったとき、高温面から放出され放射熱は、自然対流する空気によって奪われるエアー冷却熱よりも大きくなる。ヒートボルト６やヒータ２７の外周面の温度が３００度程度で、エアー冷却熱と、高温面からの放射熱とがほぼ等しくなる（特許第４３３５８４７号の図４参照）。
When cooling the
本実施形態では、ヒートボルト６の外周面が、ヒータ２７の開口部２３ａを通して直接外気に晒されているので、ヒートボルト６の冷却速度が第１の実施形態よりも速くなり、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を更に向上することができる。
In the present embodiment, since the outer peripheral surface of the
第２の実施形態は、加圧エアーで強制冷却する冷却部を省き、放熱性が更に高められたヒータ２７を用いることで、エネルギー消費の低減を図り、自然対流する空気によってヒートボルト６を効率的に冷却することができる。
In the second embodiment, the cooling unit forcibly cooled with pressurized air is omitted, and the
また、第２の実施形態においても、ヒートボルト６の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向の外径が、この長手方向に直交する方向の外径よりも小さくされたヒータ２７を備えることによって、リップ間隙の長手方向に配列された複数のヒートボルト６のピッチＰを小さくすることができる。その結果、シート２の幅方向に亘ってシート２の厚みを高精度に調整することができる。
Also in the second embodiment, the
また、第２の実施形態によれば、サポート２５に対して、ヒートボルト６やヒータ２７を組み込んでダイリップ調整装置２１を予め組み立てた後、ダイリップ調整装置２１全体をダイ３ａに容易に組み付けることができるので、第１の実施形態と同様に、組立時の作業性が向上されている。
Further, according to the second embodiment, the die
次に、上述した実施形態におけるヒータの他の構成例について、図面を参照して説明する。図１０〜図１２に、実施形態における他のヒータの構成例を示す。 Next, another configuration example of the heater in the above-described embodiment will be described with reference to the drawings. 10 to 12 show configuration examples of other heaters in the embodiment.
図１０において、（ａ）に、ヒータの軸線方向に平行な縦断面図を示し、（ｂ）に、ヒータの軸線方向に直交する横断面図を示す。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、他の構成例のヒータ３７は、円筒状に形成されており、ヒートボルト７の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向に直交する方向に配された１つの加熱部３２のみを有している。加熱部３２は、円筒状のヒータ３７の鉛直下方に配されており、空気の流れの上流側に位置している。
10, (a) shows a longitudinal sectional view parallel to the axial direction of the heater, and (b) shows a transverse sectional view orthogonal to the axial direction of the heater. As shown in FIGS. 10A and 10B, the
ヒータ３７は、上述したヒータ２７と同様に、加熱部３２の面積が、ヒートボルト６の全周の１／４程度である。このため、ヒータ３７の出力ｋＷを上述したヒータ７と同じに設定する場合には、ワット密度（単位面積当たりのワット数）が２倍され、ヒータ７よりも高い温度でヒートボルト６を加熱して温度調節が行われる。
In the
また、ヒータ３７の放熱部３３は、開口部を有しておらず、ヒートボルト６の周方向に沿って設けられている。また、ヒータ３７の引き出し部１３は、加熱部３２に隣接して設けられている。このため、ヒータ３７では、上述した配線ベース１６ａを省くことができる。
Further, the
ヒータ３７においても、内部に、ヒートボルト６が差し込まれる中空部を有しているので、ヒートボルト６に対する着脱作業を容易に行うことが可能とされ、組立性、分解性が確保されている。
Since the
本構成例のヒータ３７によれば、第１の実施形態におけるヒータ７の放熱部１２よりも放熱部３３の面積が広くされているので、第１の実施形態に比べてヒートボルト６の冷却速度を若干速くすることができ、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を向上することができる。ただし、本構成例のヒータ３７は、第１の実施形態におけるヒータ７に比べて、加熱部の面積が半分であるので、ヒートボルト６の加熱速度が第１の実施形態におけるヒータ７に比べて若干遅くなる。
According to the
図１１において、（ａ）に、ヒータの軸線方向に平行な縦断面図を示し、（ｂ）に、ヒータの側面図を示す。また図１１において、（ｃ）に、ヒータの軸線方向に直交する横断面図を示す。図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に示すように、他の構成例のヒータ４７は、上述したヒータ３７の放熱部３３に開口部を形成した構成に相当している。ヒータ４７は、円筒状に形成されており、ヒートボルト７の軸方向に直交する断面において、リップ間隙の長手方向に直交する方向に配された１つの加熱部４２のみを有している。加熱部４２は、円筒状のヒータ４７の鉛直下方に配されており、空気の流れの上流側に位置している。
In FIG. 11, (a) shows a longitudinal sectional view parallel to the axial direction of the heater, and (b) shows a side view of the heater. In FIG. 11, (c) shows a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the heater. As shown in FIGS. 11A to 11C, the
ヒータ４７も、上述したヒータ２７、３７と同様に、加熱部４２の面積が、ヒートボルト６の全周の１／４程度である。このため、ヒータ４７の出力ｋＷを上述したヒータ７と同じに設定する場合には、ワット密度（単位面積当たりのワット数）が２倍され、ヒータ７よりも高い温度でヒートボルト６を加熱して温度調節が行われる。
Similarly to the
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、ヒータ４７の放熱部４３は、ヒートボルト６の周面に通じる複数の開口部４３ａを有している。複数の開口部４３ａは、ヒートボルト６の軸方向に並んで設けられている。開口部４３ａは、ヒータ４７の周方向に対して、全周の３／４程度に亘って形成されている。本構成例のヒータ４７は、放熱部４３が開口部４３ａを有することで、上述したヒータ３７の放熱部３３に比べて放熱性が更に向上されている。このため、ヒータ４７を用いることで、ヒートボルト６の冷却効率が更に高められ、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を更に向上することができる。
As shown in FIGS. 11A and 11B, the
ヒータ４７は、引き出し部１３が加熱部３２に隣接して設けられている。このため、ヒータ４７では、上述した配線ベース１６ａを省くことができる。
In the
ヒータ４７においても、内部に、ヒートボルト６が差し込まれる中空部を有しているので、ヒートボルト６に対する着脱作業を容易に行うことが可能とされ、組立性、分解性が確保されている。
Since the
図１２において、（ａ）に、ヒータの軸線方向に平行な縦断面図を示し、（ｂ）に、ヒータの軸線方向に直交する横断面図を示す。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、他の構成例のヒータ５７は、第１の実施形態におけるヒータ７の放熱部１２が、複数の円形状の開口部を有する構成に相当している。
12A shows a longitudinal sectional view parallel to the axial direction of the heater, and FIG. 12B shows a transverse sectional view orthogonal to the axial direction of the heater. As shown in FIGS. 12A and 12B, the
本構成例のヒータ５７は、ヒータ５７の軸線方向に直交する断面において、ヒータ５７の中心を通りリップ間隙の長手方向に直交する直線上に配された一対の加熱部５２と、隣接するヒータ５７に対向して配された放熱部５３と、を有している。
The
図１２（ａ）に示すように、ヒータ４７の放熱部５３は、ヒートボルト６の周面に通じる複数の開口部５３ａを有している。複数の開口部５３ａは、ヒートボルト６の軸方向に並んで設けられている。
As shown in FIG. 12A, the
本構成例のヒータ５７は、放熱部５３の面積が、第１の実施形態におけるヒータ７の放熱部１２と同じであるが、放熱部５３の開口部５３ａからヒートボルト６の外周面を外方に露出させているので、ヒータ７よりも更に放熱性が高められている。
In the
ヒータ５７においても、内部に、ヒートボルト６が差し込まれる中空部を有しているので、ヒートボルト６に対する着脱作業を容易に行うことが可能とされ、組立性、分解性が確保されている。
Since the
本構成例のヒータ５７は、第１の実施形態におけるヒータ７に比べて、ヒートボルト６の冷却速度が速くなり、ヒートボルト６の冷却時の応答特性を更に向上することができる。
The
以上のように構成されたヒータ３７、４７、５７のいずれを用いた場合であっても、リップ間隙の長手方向に配列される複数のヒートボルト６のピッチＰを小さくすることが可能になる。
Even when any of the
上述したヒータ７、２７、３７、４７、５７において、ヒートボルト６の冷却性能が優れる順位をつけると、ヒータ２７、４７が最も高く、次いでヒータ３７、ヒータ５７、ヒータ７の順番となる。なお、ヒータ５７は、放熱部５３の開口部５３ａの個数や開口面積を工夫することで、ヒータ３７よりも冷却性能を高めることも可能である。
In the above-described
最後に、ヒータの構成の変形例について補足して説明する。 Finally, a modified example of the configuration of the heater will be supplementarily described.
第１の実施形態におけるヒータ７は、一対の放熱部１２を有して構成されたが、一方の放熱部１２のみを有して構成されてもよく、一方の放熱部１２のみを有する構成であっても、複数のヒートボルト６の配列方向のピッチＰを小さくすることができ、ヒートボルト６、ヒータ７の冷却速度を速くすることができる。
Although the
図９及び図１１に示したように、ヒータ２７、４７は、放熱部が３つの開口部を有して構成されたが、開口部として多数の丸穴を形成することで、放熱部をパンチングメタルで構成されてもよい。
As shown in FIGS. 9 and 11, the
また、ヒータ２７、４７は、放熱部が開口部を有して構成されたが、例えば、円筒状に形成された第１ヒータ部分と、断面楕円状に形成された第１ヒータ部分とを組み合わせて構成し、これらのヒータ部分が固定バンドやネジで連結されて構成されてもよい。
The
ヒータ７、２７、３７、４７では、引き出し部１３が傾斜角θで傾斜されて配置されたが、引き出し部を鉛直下方、つまり傾斜角θ＝０度で配置されてもよいことは勿論である。また、引き出し部１３から引き出される配線１１ｂは、ヒータの軸線方向に直交してヒータの径方向に延ばされたが、ヒータの軸線方向に対して傾斜されてもよいことは勿論である。
In the
また、本実施形態では、丸棒状のヒートボルトの外周部に円筒状のヒータが設けられて構成されたが、例えば、角形や、断面多角形状のヒートボルトを用いて、ヒートボルトの断面形状に応じて、断面多角形状をなす筒状のヒータが用いられてもよい。 Moreover, in this embodiment, although the cylindrical heater was provided in the outer peripheral part of the round bar-shaped heat bolt, it was comprised, for example in the cross-sectional shape of a heat bolt using a square or a polygonal-shaped heat bolt. Accordingly, a cylindrical heater having a polygonal cross section may be used.
なお、本実施形態のダイリップ調整装置では、ヒートボルトがサポートによって片持ち支持されて構成されたが、ヒートボルトの両端がサポートによって支持される構成であってもよく、ヒートボルトの支持構造を限定するものではない。円筒状のヒータを用いるダイリップ調整装置であれば、円筒状のヒータの代わりに本実施形態におけるヒータを用いることで、複数のヒートボルトの配列方向のピッチＰを小さくし、ヒートボルトの冷却時の応答特性を向上することができる。 In the die lip adjusting device of the present embodiment, the heat bolt is cantilevered by the support. However, both ends of the heat bolt may be supported by the support, and the heat bolt support structure is limited. Not what you want. In the case of a die lip adjusting device using a cylindrical heater, the pitch P in the arrangement direction of the plurality of heat bolts is reduced by using the heater in this embodiment instead of the cylindrical heater, and at the time of cooling the heat bolt Response characteristics can be improved.
１ ダイリップ調整装置
２ シート
３ Ｔダイ
３ｃ ダイリップ部
６ ヒートボルト
７ ヒータ
１１ 加熱部
１２ 放熱部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記ヒートボルトの軸方向に直交する断面において、前記リップ間隙の長手方向の外径が、該長手方向に直交する方向の外径よりも小さくされ、前記ヒータの中心を通り前記リップ間隙の長手方向に直交する直線上に配された加熱部と、隣接する前記ヒータに対向して配された放熱部と、を有するヒータ。 The heat in a die lip adjusting device, which is arranged along the longitudinal direction of a linear lip gap of a die lip portion provided in a T die for extruding a sheet and includes a plurality of heat bolts for adjusting the lip gap by thermal expansion. A cylindrical heater arranged on the outer periphery of the bolt for heating the heat bolt,
In the cross section perpendicular to the axial direction of the heat bolt, the outer diameter in the longitudinal direction of the lip gap is made smaller than the outer diameter in the direction perpendicular to the longitudinal direction, and passes through the center of the heater to the longitudinal direction of the lip gap. The heater which has the heating part distribute | arranged on the straight line orthogonal to, and the thermal radiation part arrange | positioned facing the said adjacent heater.
前記引き出し部は、前記リップ間隙から前記シートが押し出される方向に対して傾斜した方向に延ばされ、
前記リップ間隙の長手方向に配列された複数の前記ヒータにおいて、該長手方向の中心線を挟んだ両側の前記ヒータは、前記引き出し部が逆向きに傾斜されている、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のヒータ。 A wiring portion electrically connected to the heating portion has a lead-out portion that is extended in the radial direction of the heat bolt and drawn out;
The drawer portion is extended in a direction inclined with respect to a direction in which the sheet is pushed out from the lip gap,
The plurality of heaters arranged in the longitudinal direction of the lip gap, in the heaters on both sides across the longitudinal center line, the leading portion is inclined in the opposite direction. The heater according to claim 1.
前記Ｔダイに設けられ、前記移動手段を介して前記ヒートボルトの一端部を支持する支持部材と、を備え、
前記支持部材は、前記ヒータの外周部に通じる複数の通風路を有し、前記複数の通風路が、前記リップ間隙の長手方向に沿って配列されている、請求項８に記載のダイリップ調整装置。 Moving means for moving the heat bolt in the axial direction;
A support member provided on the T die and supporting one end of the heat bolt via the moving means;
The die lip adjusting device according to claim 8, wherein the support member has a plurality of ventilation paths communicating with an outer peripheral portion of the heater, and the plurality of ventilation paths are arranged along a longitudinal direction of the lip gap. .
前記通風路は、前記挿入穴に連通して設けられている、請求項９に記載のダイリップ調整装置。 The support member has an insertion hole into which a fastening member for fixing the support member to the T die is inserted.
The die lip adjusting device according to claim 9, wherein the ventilation path is provided in communication with the insertion hole.
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