JP5998697B2 - 押出成形用ダイ並びにそれを用いた押出成形システム及び押出成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂等の溶融材料をシート状又はフィルム状に押出成形するために使用される押出成形用ダイ並びにそれを用いた押出成形システム及び押出成形方法に関する。

従来、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート等からなるシート又はフィルムは、一般に図８に示すような押出成形システムを用いて製造されている。

図８に示すように、まず、押出機２７内において樹脂粒がスクリュによって溶融状態となり、溶融された樹脂は、高温に保持された押出成形用ダイ２５の吐出口から押し出される。ここで、吐出口は、図８の紙面に垂直な方向にスリット状に形成されている。このため、押出成形用ダイ２５からは薄い板状溶融樹脂２８が流れ落ちる。板状溶融樹脂２８は、冷却ロール２９に接触して固化され、厚みのあるシート又はフィルム３０となる。図８中、３１は厚み形状計測器であり、当該厚み形状計測器３１は、吐出口から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム３０の幅方向（図８の紙面に垂直な方向）に沿った厚み（厚み形状）を計測するためのものである。

吐出口から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム３０は、幅方向に同じ所定の厚みを有することが要求される。シート又はフィルム３０の幅方向に沿った厚み形状の調整は、吐出口の隙間形状を変化させて行うのが一般的である。このため、押出成形用ダイ２５には、吐出口の短手方向（図８の紙面に沿った方向）の隙間寸法を、吐出口の長手方向（図８の紙面に垂直な方向）に沿った複数箇所で調整することができるように、ヒートボルトとしての機能をも有する複数の調整ボルト２６（ヒータが内装されている）が設けられている。各調整ボルト２６にそれぞれ内装された全てのヒータには、少なくともいずれかのヒータに電圧を印加するための電源回路３２が接続されている。

厚み形状計測器３１には、当該厚み形状計測器３１からの出力信号に基づいてシート又はフィルム３０の幅方向に沿った厚み形状を検出し、検出された厚み形状に基づいて各ヒータの制御信号を出力する制御回路３３が接続されている。

そして、制御回路３３が、厚み形状計測器３１からの出力信号に基づいてシート又はフィルム３０の幅方向に沿った厚み形状を検出し、検出された厚み形状に基づいて各ヒータの制御信号を電源回路３２に出力する。次いで、電源回路３２が、制御回路３３からの制御信号に基づいて少なくともいずれかのヒータに所定の電圧を印加し、複数の調整ボルト２６の少なくともいずれかを伸縮させて、吐出口の隙間形状を調整する（以上、例えば、特許文献１参照）。

特開平７−３２９１４７号公報

ところで、シート又はフィルム３０の厚みは、成形品の品種／サイズによって大きく異なり、品種／サイズ替え時に必要な吐出口の隙間形状の調整量は、ヒートボルトでの調整範囲を超える場合がある。このため、品種／サイズ替え時には、手作業での調整ボルト２６の回転操作により、吐出口の隙間形状を調整する必要がある。

しかし、厚み形状計測器３１の計測結果を見ながら、吐出口の隙間形状の調整量を判断するにはかなりの熟練が必要である。このため、シート又はフィルム３０が幅方向に同じ所定の厚みを有するようにするのにかなりの時間を要し、材料ロスが発生するという問題がある。また、溶融材料を切り替える場合には、溶融材料が十分に切り替わった後に厚み形状を計測する必要があり、待ち時間が生じるために、材料ロスが発生することがある。

本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、品種／サイズ替え時における吐出口の隙間形状の調整についてのスキルを軽減して、調整完了までの時間短縮により材料ロスの低減を図ることが可能な押出成形用ダイ並びにそれを用いた押出成形システム及び押出成形方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る押出成形用ダイの構成は、溶融材料を通過させてシート状又はフィルム状に押出成形するための吐出口を形成するように配置された一対のリップと、前記吐出口の短手方向の隙間寸法を、前記吐出口の長手方向に沿った複数箇所で調整することができるように設けられた複数の隙間寸法調整手段とを備えた押出成形用ダイであって、前記複数の隙間寸法調整手段のうちの少なくとも１つの隙間寸法調整手段に対応する位置に、前記吐出口の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられていることを特徴とする。

また、本発明に係る押出成形システムの構成は、前記本発明の押出成形用ダイと、前記検出器の検出結果に基づいて、前記吐出口の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動する第１駆動部と、前記吐出口から吐出し冷却された溶融材料の厚み形状を計測する厚み形状計測部と、前記厚み形状計測部の計測結果に基づいて、前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動して前記吐出口の隙間形状を微調整する第２駆動部とを備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る押出成形方法は、前記本発明の押出成形用ダイに、溶融材料を投入して行う押出成形方法であって、前記検出器の検出結果に基づいて、前記吐出口の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動する工程と、前記吐出口から吐出し冷却された溶融材料の厚み形状を計測する工程と、前記溶融材料の厚み形状の計測結果に基づいて、前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動して前記吐出口の隙間形状を微調整する工程とを含むことを特徴とする。

本発明の押出成形用ダイを用いれば、まず、押出成形用ダイに樹脂等の溶融材料を投入する前あるいは途中で溶融材料を切り替える際に、検出器の検出結果に基づいて、吐出口の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動し、その後、前記吐出口から吐出し冷却された溶融材料の厚み形状の計測結果に基づいて、前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを駆動して前記吐出口の隙間形状を微調整するようにすることができる。従って、本発明によれば、品種／サイズ替え時における吐出口の隙間形状の調整についてのスキルを軽減して、調整完了までの時間短縮により材料ロスの低減を図ることが可能な押出成形用ダイ並びにそれを用いた押出成形システム及び押出成形方法を提供することができる。

図１は、本発明の一実施の形態における押出成形用ダイの概略構成を示す正面図である。 図２は、本発明の一実施の形態における押出成形用ダイの一部分の概略構成を示す底面図である。 図３は、図２のIII−III線断面図である。 図４は、本発明の一実施の形態における押出成形システムの概略構成を示すブロック図である。 図５は、本発明の一実施の形態における押出成形方法を説明するためのフローチャートである。 図６は、本発明の一実施の形態における押出成形用ダイの他の例の概略構成を示す側面断面図である。 図７は、本発明の一実施の形態における押出成形システムの他の例の概略構成を示すブロック図である。 図８は、従来技術における押出成形システムの概略構成を示すブロック図である。

前記本発明の押出成形用ダイの構成においては、前記一対のリップは、前記吐出口をスリット状に形成するように対向して配置されており、前記検出器は、少なくとも前記吐出口の両端部分又はその近傍に存する前記隙間寸法調整手段に対応する位置に設けられていることが好ましい。

また、前記本発明の押出成形用ダイの構成においては、前記検出器は、前記吐出口の近傍に設けられていることが好ましい。この好ましい例によれば、吐出口の短手方向の隙間寸法を高精度に検出することができる。

また、前記本発明の押出成形用ダイの構成においては、前記検出器は、前記吐出口から離間して設けられていることが好ましい。この好ましい例によれば、（ａ）検出器が、吐出口から流れ落ちる板状溶融樹脂に接触することはない、（ｂ）検出器が、吐出口から流れ落ちる板状溶融樹脂の幅規制のために取り付けられる防流装置と干渉することはない、（ｃ）検出器が、一対のリップの掃除の妨げとなることはない、等の効果を得ることができる。

また、前記本発明の押出成形用ダイの構成においては、前記検出器は、近接センサを用いて構成されていることが好ましい。近接センサは、広い温度範囲で対応可能であり、一対のリップが高温（２３０〜２８０℃）に保持される押出成形用ダイに好適に用いることができる。また、近接センサは、水や油の飛散する悪環境下でも確実な検出を実現することができ、応答速度も速い。

また、前記本発明の押出成形用ダイの構成においては、前記隙間寸法調整手段は、前記一対のリップの一方のリップを挟んで他方のリップと反対側に設けられたボルト保持部に螺合した状態で保持され、その頭部と反対側の端部が前記一方のリップの前記他方のリップ側の面とは反対側の面に当接している調整ボルトであることが好ましい。この好ましい例によれば、調整ボルトの回転操作により、一方のリップを弾性変形させて、当該調整ボルトの位置における吐出口の短手方向の隙間寸法を調整することができる。また、この場合には、前記調整ボルトを加熱するためのヒータをさらに備えていることが好ましい。この好ましい例によれば、調整ボルトをヒートボルトとして機能させ、当該調整ボルトを伸縮させて、当該調整ボルトの位置における吐出口の短手方向の隙間寸法を微調整することが可能となる。

以下、好適な実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。但し、下記の実施の形態は本発明を具現化した例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。

［押出成形用ダイの構成］
まず、押出成形用ダイの構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施の形態における押出成形用ダイの概略構成を示す正面図、図２は、当該押出成形用ダイの一部分の概略構成を示す底面図、図３は、図２のIII−III線断面図である。

図１〜図３に示すように、本実施の形態における押出成形用ダイ１は、ダイ本体２と、ダイ本体２の下端部に設けられ、樹脂等の溶融材料を通過させてシート状又はフィルム状に押出成形するための吐出口３を形成するように配置された一対のリップ４、５とを備えている。ここで、一対のリップ４、５は、吐出口３をスリット状に形成するように左右に対向して配置されている。一方のリップ４は、フレキシブル部４ａを介してダイ本体２に結合されており、他方のリップ５から離間する方向に付勢されている。

また、押出成形用ダイ１は、吐出口３の短手方向（図１〜図３のＸ軸方向）の隙間寸法を、吐出口３の長手方向（図１〜図３のＹ軸方向）に沿った複数箇所（例えば、５０〜６０箇所）で調整することができるように設けられた複数の調整ボルト６を備えている。ダイ本体２には、リップ４を挟んでリップ５と反対側にボルト保持部８が設けられている。調整ボルト６は、ボルト保持部８に螺合した状態で保持され、その頭部と反対側の端部がリップ４のリップ面（リップ５との対向面）とは反対側の面に当接している。ボルト保持部８は実質的に剛体とみなすことができる。一方、リップ４はボルト保持部８よりも機械的強度が低い。このため、調整ボルト６の回転操作により、リップ４を弾性変形させて、当該調整ボルト６の位置における吐出口３の短手方向の隙間寸法を調整（粗調整）することが可能となる。尚、調整ボルト６の回転操作によってボルト保持部８に歪みが発生し、隙間寸法の検出に誤差を生ずる場合には、後述する近接センサ９の取り付け用ブラケットを押出成形用ダイ１の両サイドから保持するようにすることにより、ボルト保持部８の歪みの影響を回避することができる。

各調整ボルト６には、当該調整ボルト６を加熱するためのカートリッジタイプのヒータ７（図２では図示せず）が内装されている。これにより、調整ボルト６をヒートボルトとして機能させ、当該調整ボルト６を伸縮させて、当該調整ボルト６の位置における吐出口３の短手方向の隙間寸法を微調整することが可能となる。

また、押出成形用ダイ１には、複数の調整ボルト６のそれぞれに対応する位置に、吐出口３の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられている。ここで、検出器は、近接センサ９を用いて構成されている。近接センサ９は、広い温度範囲で対応可能であり、一対のリップ４、５が高温（２３０〜２８０℃）に保持される押出成形用ダイ１に好適に用いることができる。また、近接センサ９は、水や油の飛散する悪環境下でも確実な検出を実現することができ、応答速度も速い。以下、検出器の構成について、さらに詳細に説明する。

図３に示すように、ボルト保持部８の下面は、リップ４の下面と面一になっている。図１〜図３に示すように、ボルト保持部８の下面には、近接センサ９が取付部材１０を介して固定されている。また、リップ４の下面には、近接センサ９の検出面に対向させて、直方体の一部を切り欠いて形成された断面Ｌ字状の検出体１１が固定されている。検出体１１の近接センサ９側とは反対側の面は、リップ４のリップ面よりも近接センサ９側に後退した位置に位置している。このため、検出体１１が、吐出口３から流れ落ちる板状溶融樹脂に接触することはない。

近接センサ９と、検出体１１の近接センサ９との対向面とにより構成される検出器は、吐出口３から離間して設けられている。ここで、「検出器が、吐出口３から離間して設けられている」とは、検出器を構成する近接センサ９が、リップ４を挟んでリップ５と反対側に設けられたボルト保持部８の下面に固定されていることを意味している。このように検出器を吐出口３から離間して設けることにより、（ａ）検出器が、吐出口３から流れ落ちる板状溶融樹脂に接触することはない、（ｂ）検出器が、吐出口３から流れ落ちる板状溶融樹脂の幅規制のために取り付けられる防流装置と干渉することはない、（ｃ）検出器が、一対のリップ４、５の掃除の妨げとなることはない、等の効果を得ることができる。

近接センサ９は、電磁誘導を利用した高周波発振型の近接センサであり、検出体１１は金属片である。高周波発振型の近接センサ９は、ＬＣ発振回路と、信号評価部、出力信号アンプ部とにより構成されている。ＬＣ発振回路のコイルが、高周波の電磁場を発生させ、この電磁場は近接センサ９の検出面から放射される。検出体１１が近接センサ９の検出面に接近すると、検出体１１が非磁性金属片の場合には渦電流が発生し、検出体１１が磁性金属片の場合には渦電流とヒステリシスの損失が発生する。そして、これらの損失がＬＣ発振回路のエネルギーを吸い込んでＬＣ発振回路の発振が減衰又は停止する。信号評価部は、この減衰又は停止を検知して、それを出力信号に変換する。近接センサ９の検出面と検出体１１の近接センサ９側の面との間の距離は、近接センサ９からの出力信号の変化に対応している。

検出器を以上のように構成したことにより、近接センサ９の検出面と検出体１１の近接センサ９側の面との間の距離を検出して、各調整ボルト６の位置における吐出口３の短手方向の隙間寸法を間接的に検出することが可能となる。

尚、図３中、１２は樹脂供給孔、１３は供給された樹脂を貯留分配するマニホールドである。

［押出成形システムの構成］
次に、押出成形システムの構成について、図４をも参照しながら説明する。

図４は、本発明の一実施の形態における押出成形システムの概略構成を示すブロック図である。

図１〜図４に示すように、本実施の形態における押出成形システム１００は、上記した本実施の形態の押出成形用ダイ１と、押出機１４とを備えている。そして、押出機１４内において樹脂粒がスクリュによって溶融状態となり、溶融された樹脂は、高温に保持された押出成形用ダイ１の吐出口３から押し出される。ここで、吐出口３は、図４の紙面に垂直な方向にスリット状に形成されている。このため、押出成形用ダイ１からは薄い板状溶融樹脂１５が流れ落ちる。図４中、１６は冷却ロールであり、板状溶融樹脂１５は、当該冷却ロール１６に接触して固化され、厚みのあるシート又はフィルム１７となる。図４中、１８は厚み形状計測器であり、当該厚み形状計測器１８は、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向（図４の紙面に垂直な方向）に沿った厚み形状を計測するためのものである。尚、厚み形状が計測されたシート又はフィルム１７は、図示しない巻取機に巻き取られる。

また、押出成形システム１００は、各近接センサ９の検出結果に基づいて、吐出口３の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動する第１駆動部を備えている。ここで、「標準化された隙間形状」とは、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状が成形品の品種／サイズごとに決められた厚み形状にほぼ一致することになる吐出口３の隙間形状のことである。以下、第１駆動部の構成について、さらに詳細に説明する。

図１〜図４に示すように、押出成形用ダイ１の正面側（調整ボルト６の頭部側）の近傍には、複数の調整ボルト６を回転駆動することが可能な調整用モータ１９（図１〜図３では図示せず）が図１〜図３のＹ軸方向に移動可能な状態で配置されている。ここで、調整用モータ１９は、水平なレールの上に移動可能な状態で装着されている。また、調整用モータ１９の出力軸には、調整ボルト６を螺入又は螺出させるための治具が取り付けられている。

押出成形用ダイ１の全ての近接センサ９には、各近接センサ９からの出力信号に基づいて吐出口３の短手方向の各隙間寸法を検出し、検出された各隙間寸法に基づいて調整用モータ１９の制御信号を出力する第１制御回路２０が接続されている。また、第１制御回路２０には、当該第１制御回路２０からの制御信号に基づいて調整用モータ１９の移動及び回転を駆動する駆動回路２１が接続されている。ここで、第１制御回路２０から駆動回路２１に出力される制御信号は、調整用モータ１９を駆動して、吐出口３の現在の隙間形状を、成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状に調整する制御信号である。

また、押出成形システム１００は、厚み形状計測器１８の計測結果に基づいて、複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動して吐出口３の隙間形状を微調整する第２駆動部を備えている。以下、第２駆動部の構成について、さらに詳細に説明する。

図１〜図４に示すように、各調整ボルト６にそれぞれ内装された全てのヒータ７には、少なくともいずれかのヒータ７に電圧を印加するための電源回路２２が接続されている。

厚み形状計測器１８には、当該厚み形状計測器１８からの出力信号に基づいてシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状を検出し、検出された厚み形状に基づいて各ヒータ７の制御信号を出力する第２制御回路２３が接続されている。ここで、第２制御回路２３から電源回路２２に出力される制御信号は、成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状に調整された吐出口３の隙間形状を、少なくともいずれかのヒータ７に所定の電圧を印加し、複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを伸縮させて、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状が成形品の品種／サイズごとに決められた厚み形状となるように微調整する制御信号である。

［押出成形方法］
次に、押出成形方法について、図５をも参照しながら説明する。

図５は、本発明の一実施の形態における押出成形方法を説明するためのフローチャートである。

本実施の形態の押出成形方法は、本実施の形態の押出成形用ダイ１に、樹脂等の溶融材料を投入して行う押出成形方法である。

押出成形用ダイ１の吐出口３の隙間形状は、成形品の品種／サイズごとに標準化されている。

まず、近接センサ９と検出体１１とからなる検出器の検出結果に基づいて、吐出口３の隙間形状が標準の隙間形状となるように複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動する（図５のＳ１０）。より具体的には、まず、第１制御回路２０が、押出成形用ダイ１の各近接センサ９からの出力信号に基づいて吐出口３の短手方向の各隙間寸法を検出し、検出された各隙間寸法に基づいて調整用モータ１９の制御信号を出力する。次に、駆動回路２１が、第１制御回路２０からの制御信号に基づいて調整用モータ１９の移動及び回転を駆動し、押出成形用ダイ１の複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動する。すなわち、標準の隙間形状にほぼ一致する隙間寸法の箇所に存する調整ボルト６については駆動されず、それ以外の調整ボルト６についてのみ駆動される。これにより、吐出口３の隙間形状が標準の隙間形状に合わせられる（粗調整）。

次に、押出機１４内において樹脂粒をスクリュによって溶融状態にする。溶融した樹脂は、高温に保持された押出成形用ダイ１のスリット状の吐出口３から板状溶融樹脂１５として押し出される（図５のＳ１１）。

次に、板状溶融樹脂１５を、冷却ロール１６に接触させて固化し、厚みのあるシート又はフィルム１７にする（図５のＳ１２）。

次に、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状を、厚み形状計測器１８によって計測する（図５のＳ１３）。

次に、シート又はフィルム１７の厚み形状の計測結果に基づいて、複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動して吐出口３の隙間形状を微調整する（図５のＳ１４）。より具体的には、まず、第２制御回路２３が、厚み形状計測器１８からの出力信号に基づいてシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状を検出し、検出された厚み形状に基づいて各ヒータ７の制御信号を電源回路２２に出力する。次いで、電源回路２２が、第２制御回路２３からの制御信号に基づいて少なくともいずれかのヒータ７に所定の電圧を印加し、複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを伸縮させて、標準の隙間形状に合わせられた吐出口３の隙間形状を微調整する。これにより、吐出口３の隙間形状が、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状が成形品の品種／サイズごとに決められた厚み形状となる隙間形状に合わせられる。

次に、このようにして、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の幅方向に沿った厚み形状が成形品の品種／サイズごとに決められた厚み形状に一致するようになったら、当該シート又はフィルム１７が製品レベルのシート又はフィルムとして巻取機に連続して巻き取られていく（図５のＳ１５）。

次に、上記の成形品と異なる品種／サイズの成形品を押出成形する場合には（図５のＳ１６：Yes）、上述のＳ１０〜Ｓ１５と同じ工程が実施される。

そして、目標とする全ての品種／サイズの成形品の押出成形が完了したら（図５のＳ１６：No）、押出成形作業を終了する。

以上のように、本実施の形態においては、まず、押出成形用ダイ１に樹脂等の溶融材料を投入する前あるいは途中で溶融材料を切り替える際に、検出器の検出結果に基づいて、吐出口３の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動し、その後、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の厚み形状の計測結果に基づいて、複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを駆動して吐出口３の隙間形状を微調整するようにしている。従って、品種／サイズ替え時における吐出口３の隙間形状の調整についてのスキルを軽減して、調整完了までの時間短縮により材料ロスの低減を図ることができる。

尚、上記実施の形態においては、隙間寸法調整手段が調整ボルト６である場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。隙間寸法調整手段としては、例えば、調整棒等を用いることもできる。

また、上記実施の形態においては、複数の隙間寸法調整手段（調整ボルト６）のそれぞれに対応する位置に、吐出口３の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。複数の隙間寸法調整手段のうちの少なくとも１つの隙間寸法調整手段に対応する位置に、吐出口３の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられていればよい。特に、上記実施の形態のように、一対のリップ４、５が、吐出口３をスリット状に形成するように対向して配置されている場合には、少なくとも吐出口３の両端部分又はその近傍に存する隙間寸法調整手段に対応する位置に、吐出口３の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられていればよい。スリット状の吐出口３の場合、両端部分及びその近傍を除く中央部分については、吐出口３から吐出し冷却された溶融材料であるシート又はフィルム１７の厚み形状の計測結果を見ながら比較的容易に調整できるからである。

また、上記実施の形態においては、一対のリップ４、５が、吐出口３をスリット状に形成するように左右に対向して配置されている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。例えば、一対のリップが、吐出口をスリット状に形成するように上下に対向して配置され、溶融材料が吐出口から横方向に流出するようにされていてもよい。また、インフレーションフィルム成形に使用される押出成形用ダイのように、一対のリップが、吐出口を環状に形成するように配置されていてもよい。そして、この場合においても、成形品の品種／サイズに対応させて吐出口の隙間形状を調整する必要があるので、本発明の構成を適用して同様の効果を得ることができる。

また、上記実施の形態においては、近接センサ９と、検出体１１の近接センサ９との対向面とにより構成される検出器が、吐出口３から離間して設けられている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。近接センサ９と、検出体１１の近接センサ９との対向面とにより構成される検出器は、吐出口３の近傍に設けられていてもよい。ここで、「検出器が、吐出口３の近傍に設けられている」とは、図６に示すように、検出器を構成する近接センサ９が、リップ５の下端に固定されていることを意味している。検出体１１は、上記実施の形態と同様に、リップ４の下面に固定される。検出器を吐出口３の近傍に設けることにより、吐出口３の短手方向の隙間寸法を高精度に検出することが可能となる。尚、この場合、検出体１１の近接センサ９との対向面は、リップ４のリップ面よりもボルト保持部８側に後退した位置に位置している。また、近接センサ９の検出体１１との対向面は、リップ５のリップ面（リップ４との対向面）よりも検出体１１と反対側に後退した位置に位置している。このため、近接センサ９と検出体１１が、吐出口３から流れ落ちる板状溶融樹脂に接触することはない。

また、上記実施の形態においては、検出器が近接センサ９を用いて構成されている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。検出器としては、例えば、変位センサ（具体的には、過流電式変位センサ、静電容量式変位センサ等）を用いることもできる。

また、上記実施の形態においては、調整ボルト６を加熱するためのヒータ７が調整ボルト６に内装されている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。例えば、スリーブタイプのヒータを外装して、調整ボルト６を加熱するようにしてもよい。

また、上記実施の形態においては、調整用モータ１９と第１制御回路２０と駆動回路２１とを備えた第１駆動部を用いて、吐出口３の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように複数の隙間寸法調整手段（調整ボルト６）の少なくともいずれかを自動的に駆動するようにしているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。例えば、第１駆動部、第２駆動部ともに手動で駆動するようにしてもよく、吐出口３の隙間形状が成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状となるように複数の隙間寸法調整手段（調整ボルト６）の少なくともいずれかを手動で駆動(回転操作)するようにしてもよい。図７に、隙間寸法調整手段（調整ボルト６）の駆動を手動で行うようにした押出成形システムの他の例の概略構成を示す。

また、上記実施の形態においては、押出機１４が１台の場合を例に挙げて説明したが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。例えば、２台、３台等の複数の押出機を並べることにより、多層フィルムの生産が可能な構成とすることもできる。

図７に示すように、押出成形用ダイ１の全ての近接センサ９には、各近接センサ９からの出力信号を吐出口３の隙間形状の画像として映し出すモニタ２４が接続されている。また、モニタ２４には、成形品の品種／サイズごとに標準化された隙間形状（標準の隙間形状）を当該モニタ２４に画像として入力する標準隙間形状入力部３４が接続されている。その他の構成は、図４と同じであるため、その説明は省略する。

押出成形システム２００を以上のように構成したことにより、オペレータは、モニタ２４を見ながら押出成形用ダイ１の複数の調整ボルト６の少なくともいずれかを手動で駆動して、吐出口３の隙間形状を標準の隙間形状にほぼ一致させることができる。そして、この構成によれば、図４の構成の場合と同様に、品種／サイズ替え時における吐出口３の隙間形状の調整についてのスキルを軽減して、調整完了までの時間短縮により材料ロスの低減を図ることができる。

本発明によれば、品種／サイズ替え時における押出成形用ダイの吐出口の隙間形状の調整についてのスキルを軽減して、調整完了までの時間短縮により材料ロスの低減を図ることができる。また、本発明によれば、生産中に吐出口の隙間形状を常時モニタリングできるため、成形品の品質の変化や、吐出口から吐出し冷却された溶融材料の厚み形状の変化を比較することにより、誤った操作を防止することができるという副次的効果も得られる。従って、本発明は、成形品の低コスト化が求められる押出成形の分野において有用である。

１ 押出成形用ダイ
２ ダイ本体
３ 吐出口
４、５ リップ
６ 調整ボルト
７ ヒータ
８ ボルト保持部
９ 近接センサ
１０ 取付部材
１１ 検出体
１２ 樹脂供給孔
１３ マニホールド
１４ 押出機
１５ 板状溶融樹脂
１６ 冷却ロール
１７ シート又はフィルム
１８ 厚み形状計測器
１９ 調整用モータ
２０ 第１制御回路
２１ 駆動回路
２２ 電源回路
２３ 第２制御回路
２４ モニタ
３４ 標準隙間形状入力部
１００、２００ 押出成形システム

Claims (8)

1. 溶融材料を通過させてシート状又はフィルム状に押出成形するための吐出口を形成するように配置された一対のリップと、前記吐出口の短手方向の隙間寸法を、前記吐出口の長手方向に沿った複数箇所で調整することができるように設けられた複数の隙間寸法調整手段とを備えた押出成形用ダイであって、
   前記複数の隙間寸法調整手段の少なくとも一部に対応する位置に、前記吐出口の短手方向の隙間寸法を検出する検出器が設けられているとともに、
   前記検出器が、近接センサとこの近接センサに対向するように設けられた検出体を用いて構成され、
   これらの近接センサと検出体とが、前記吐出口から流れ落ちる溶融材料に接触しないように、前記一対のリップの少なくとも一方側に設けられていることを特徴とする押出成形用ダイ。
2. 前記一対のリップは、前記吐出口をスリット状に形成するように対向して配置されており、前記検出器は、少なくとも前記吐出口の両端部分に存する前記隙間寸法調整手段に対応する位置に設けられている、請求項１に記載の押出成形用ダイ。
3. 前記検出器は、前記吐出口の近傍に設けられている、請求項１又は２に記載の押出成形用ダイ。
4. 前記検出器は、前記吐出口から離間して設けられている、請求項１又は２に記載の押出成形用ダイ。
5. 前記隙間寸法調整手段は、前記一対のリップの一方のリップに取り付けられた調整ボルトであり、前記調整ボルトの回転操作により、前記一方のリップが弾性変形して前記吐出口の短手方向の隙間寸法が調整される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の押出成形用ダイ。
6. 前記調整ボルトを加熱するためのヒータをさらに備えた、請求項５に記載の押出成形用ダイ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の押出成形用ダイと、
   前記検出器の検出結果に基づいて、前記吐出口の隙間形状が標準の隙間形状となるように前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを調整する調整部と、
   前記吐出口から吐出し冷却された溶融材料の厚み形状を計測する厚み形状計測部と、
   前記厚み形状計測部の計測結果に基づいて、前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを調整して前記吐出口の隙間形状を微調整する微調整部とを備えた押出成形システム。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の押出成形用ダイに、溶融材料を投入して行う押出成形方法であって、
   前記吐出口の隙間形状を、成形品の品種／サイズごとに標準化しておき、かつ、
   前記検出器の検出結果に基づいて、前記吐出口の隙間形状が標準の隙間形状となるように前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを調整する工程と、
   前記吐出口から吐出し冷却された前記溶融材料の厚み形状を計測する工程と、
   前記溶融材料の厚み形状の計測結果に基づいて、前記複数の隙間寸法調整手段の少なくともいずれかを調整して前記吐出口の隙間形状を微調整する工程とを含むことを特徴とする押出成形方法。

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