JPH041017A - 多層押出成形機の積層装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、多層押出成形機の積層装置に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術 押出成形機に幅広い開口を有するダイを取り付けて溶融
樹脂を薄板状に押し出し、これを冷却することにより、
樹脂フィルム又は樹脂シートが製造される。樹脂シート
などの製造において、相手部材との接着性を改善したり
、気体透過性を改善するために、多層押出成形機を用い
、性質の異なる樹脂や接着剤などを重ね合わせて押し出
し、多層材とすることが行われている。たとえば、豆腐
の容器などは、深絞り成形性のよいポリスチレン（ｐｓ
）シートを縁付きの箱形容器に成形し、この容器に豆腐
を入れ、これの縁部にポリプロピレン（ｐｐ）フィルム
をふた部材として熱接着させることにより密封する必要
があるが、ＰＳとＰＰとでは熱接着性がよくない。この
ため、あらかじめ溶融状態のＰＳとＰＰとの間に接着性
樹脂（以下、接着剤という）をはさみ込んで同時に押し
出して積層シートを製造する。次にこの積層シートを用
いて、ＰＰを内側にして縁付きの箱形容器に深絞り成形
する。別に、ふた部材であるＰＰフィルムを準備してお
（。豆腐を入れた箱形容器の縁部の面と、ふた部材とを
接触させ、熱を加えることにより、容器のＰＰ面と、ふ
た部材のＰＰフィルムの面とを熱接着することになり、
良好な接着が可能になる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のよりなＰＳとＰＰとの間に接着剤
をはさみ込んで同時に押し出した多層シートを用いて絞
り成形を行うと、変形などの不良品が出やすい、という
問題点がある。このような多層シートを観察すると、第
８図に押し出し方向と直角な方向に切断した断面を示す
ように、ダイの幅方向の両端部に相当するシート端部に
おいて、各層が所定の厚さ比率となっていない部分があ
ることがわかる。上記のような多層シートを製造する場
合、使用される樹脂材料のうちで、メルトインデックス
（ＭＩ）の大きい、すなわち流動性のよい材料はど押し
出しの際、四方に早く広がりやすい。その結果、ＭＩの
大きい材料Ｘが幅方向の端部に早く行きわたり、接着剤
Ｙの層を巻き込むようにしながら、ＭＩの小さい材料Ｚ
側に回り込むため、上図に示すような断面形状となるも
のと考えられる。このような所定の厚さ比率から外れた
シート部分を用いて絞り成形すると、不良が発生するこ
とがわかった。このため、両端部分を切断して取り除き
、所定の厚さ比率の部分だけをシート材として供給する
ようにしなければならないので、歩留まりが悪い。した
がって幅全体にわたって所定の厚さ比率を有する多層シ
ートを製造することが要求されていた。本発明はこのよ
うな課題を解決することを目的としている。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、多層シート又は多層フィルムを製造するにあ
たり、使用される樹脂材料のうちで、ＭＩの大きい材料
はどダイに供給する部分の流路の幅寸法を小さ（形成す
ることができるように、この幅寸法を調整可能な幅調整
装置を積層装置内に設けることにより、上記課題を解決
する。すなわち、本発明の積層装置は、複数の樹脂材料
（Ａ、Ｂ及びＣ）を重ね合わせて多層樹脂シート又は多
層樹脂フィルムとして押し出す多層押出成形機に設けら
れ、複数の樹脂材料が別々に供給される複数の入り口流
路（２ａ、２ｂ及び２ｃ）と、これらの樹脂材料を重ね
合わせる積層室（２ｅ）と、重ね合わせた樹脂材料を送
り出す出口流路（２ｄ）と、を有する形式のものを対象
としており、 上記入り口流路（２ｂ又は２ｃ）と積層室（２ｅ）との
間に樹脂材料（Ｂ又はＣ）の幅寸法を調整可能な幅調整
装置（１０，１１又は３０・３１）が設けられている。

なお、幅調整装置（１０又は１１）は、上記入り口流路
（２ｂ又は２ｃ）と上記積層室（２ｅ）との間に設けら
れる円柱状の軸部材（１０ａ）と、これに取り付けられ
る固定板（１０ｃ）と、固定板（１０ｃ）を介して軸部
材（ｌｏａ）の回転位置を固定するボルト（１０ｂ）と
、より構成され、上記軸部材（１０ａ）には、円周面に
細心と直交する方向に幅が次第に変化するみぞ（１０ｄ
）が設けられているようにするとよい。

また、幅調整装置（３０及び３１）は、上記人り口流路
（２ｂ）と上記積層室（２ｅ）との間に配置される弁部
材（３０Ｃ及び３１Ｃ）と、これらを流路幅を大きくす
る方向又は小さ（する方向に移動可能なねじ装置（３０
ａ及び３０ｂ又は３１ａ及び３１ｂ）と、より構成され
るようにしてもよい。なお、かっこ内の符号は実施例の
対応する部材を示す。

（ホ）作用 それぞれの押出機により材料ごとに円柱状に押し出され
た溶融状態のシート原料は、まず積層装置の入り口流路
に導入される。ここでＭＩのもつとも小さいものを最大
幅として、ＭＩの大きいものほど幅を狭くされた状態で
帯状に積み重ねられ、積層素材とされる。次に積層素材
は出口流路を経てグイへ送られ、押し出し圧力を受ける
。各層はＭＩの大きいものほど早い速度で四方に広がる
が、これらの幅はＭＩの大きいものほど狭くされている
ので、最終的にはほぼ均一な所定の厚さ比率とされた積
層シートが押し出し成形される。

（へ）実施例 第１ないし３図に本発明の第１実施例の３層シート製造
用の積層装置を示す。本体２は、はぼ箱形をしており、
これに３づの入り口流路２ａ。

２ｂ及び２Ｃと、１つの出口流路２ｄが設けられている
。本体２の両側面には、円板形の第１側板４及び第２側
板６が取り付けられている。各流路２ａ、２ｂ、２ｃ及
び２ｄと連通する積層室２ｅは、本体２．第１側板４及
び第２側板６によって形成されている。積層室２ｅの上
流側には円柱状の溶融樹脂を平板形状に整える整流器８
が配置されている。第１幅調整装置１０は、第１側板４
に取り付けられており、後述する軸部材１０ａは、更に
積層室２ｅの下流側を横切って、第２側板６に設けられ
た穴６ａにはめ込まれている。第１幅調整装置１０の軸
部材１０ａには、これの円周面に、軸心と直交する方向
にみぞ１０ｄが設けられている（第４図参照）。みぞ１
０ｄは、平行ではなく、第５図に展開図として示すよう
に、軸部材１０ａの円周上に０度からほぼ３３０度にわ
たって幅■から幅Ｗまで減小する形状をしている。軸部
材１０ａは、固定板１０ｃを介してボルト１０ｂを第１
側板４にねじ込むことにより、回らないように第１側板
４に固定することができる。これにより、第２の入り口
流路２ｂに供給される第２原料Ｂを、所定の原料幅に調
整して、積層室２ｅに流入させることが可能である。同
様の第２幅調整装置１１が第１幅調整装置１０とは逆向
きに第２側板６に取り付けられており、第３の入り口流
路２ｃに供給される第３原料Ｃを、所定の原料幅に調整
して、積層室２ｅに流入させることが可能である。本体
２の出口流路２ｄ側には、フランジ１２が取り付けられ
ており、接続管路１４を経て、グイ側のフランジ１６と
接続されるようになっている。出口流路２ｄ。

フランジ１２．接続管路１４及びフランジ１６の流路の
断面形状は、第３図に示すように長方形状に形成されて
いる。本体２には、第１図中、左斜め上方及び左斜め下
方から積層室２ｅまで貫通する一対の進退装置１８及び
２ｏが設けられている。進退装置１８は、中心部に貫通
穴が設けられていて本体２にねじ込まれる押しボルト１
８ａと、上記貫通穴にさし込まれる引きボルト１８ｂと
、引きボルト１８ｂに取り付けられた進退部材１８ｃと
、から構成されている。進退部材１８ｃは、角柱の一部
を斜めにそぎ落とした形状をしており、これの−面は第
１図に示すように、第２幅調整装置１１の軸部材１１ａ
の円筒面と対面するようになっている。進退部材１８ｃ
の上記−面と対面するみぞｌｉｄの幅寸法（Ｖ　−Ｗ’
）によって第３原料Ｃの幅寸法が決定されることになる
。同様に、進退装置２０は、中心部に貫通穴を有し、本
体２にねじ込まれる押しボルト２０ａと、上記貫通穴に
さし込まれる引きボルト２０ｂと、引きボルト１８ｂに
取り付けられた進退部材２０ｃとから構成されている。

進退部材２０ｃは、角柱の一部を斜めにそぎ落とした形
状をしており、これの−面は、第１幅調整装置１０の軸
部材１０ａの円筒面と対面するようになっている。進退
部材２０ｃの上記−面と対面するみぞ１０ｄの幅寸法に
よって第２原料Ｂの幅寸法が決定されることになる。進
退装置１８及び２０は、進退部材１８ｃ１及び２０ｃを
積層室２ｅ内において互いに近付ける方向又は互いに遠
ざける方向に進退させることにより、第１の入口流路２
ａを経て積層室２ｅ内に導入された第１原料Ａの流速を
変えることが可能である。なお、本体２．第１側板４及
び第２側板６には、それぞれヒータ２２が取り付けられ
ている。

次にこの第１実施例の作用を説明する。各入り口演路２
ａ、２ｂ及び２ｃには、図示しない複数の押出機からそ
れぞれ断面が円形の成形原料が溶融状態で供給されてい
る。成形原料は、ヒータ２２によって所定の温度に維持
されている。ここで第１の入り口演路２ａに供給される
樹脂原料Ａは、ＭＩの小さいもの（たとえばＰＰ）であ
り、第２の入り口演路２ｂに供給される樹脂原料Ｂは、
ＭＩの大きいもの（たとえばＰＳ）であり、第３の入り
口演路２ｃに供給される樹脂原料Ｃは、ＭＩの比較的大
きいもの（たとえば接着剤用の樹脂）であるとする。あ
らかじめ第１幅調整装置１０のみぞ１０ｄが進退部材２
０ｃと対面する位置において、樹脂原料ＢのＭＩ値に応
じたみぞ幅となるように、回転位置を調整した状態で、
ボルト１０ｂをねじ込んで固定板１０ｃにより固定し、
ておく。同様に、第２幅調整装置１１も、そのみぞ幅が
樹脂原料ＣＯＭＩ値に応じたものとなるように、軸部材
１１ａの回転位置を調整して固定しておく。樹脂原料Ｂ
は第２の入り口演路２ｂを通り、第１幅調整装置１０に
よって所定の幅に調整されて積層室２ｅに供給される。

ＭＩの小さい樹脂原料Ａは、整流器８を通って平板状に
整流された後、幅寸法を規制する必要はないので、幅調
整装置を通ることなく、積層室２ｅに供給される。樹脂
原料Ｃは第３の入り口演路２Ｃを通り、第２幅調整装置
１１によって所定の幅に調整されて積層室２ｅに供給さ
れる。各層の厚さは、単位時間あたりの供給量によって
決まるので、所定の厚み比率となるように、それぞれの
供給量を調整すればよい。この際、各溶融樹脂の積層室
２ｅ内における流速にあまり差があると、厚み精度に影
響を与えるので、進退装置１８及び２０を用いて流速の
調整を行う。このようにして第７図に示すように、３種
類の樹脂は積層室２ｅ内において、もっとも幅の狭い樹
脂原料Ｂ、もっとも幅の広い樹脂原料Ａ及び中間の幅の
樹脂原料Ｃの順序で重ね合わされることになる。この溶
融状態の積層素材は接続管路１４を通って図示しないダ
イに導かれて押し出し圧力を与えられる。この押し出し
圧力によって各層はＭＩの大きさに応じた速度で四方に
押し広げられるので、最終的に等しい押し出し幅とされ
る。このようにして所定の厚み比率の積層シート又は積
層フィルムが製造される。

次に第６図に本発明の第２実施例を示す。幅調整装置３
０及び３１は、第１側板４及び第２側板６にそれぞれ固
定されめねじの設けられた固定部材３０ａ及び３１ａと
、これらのめねじにねじ込まれるボルト３０ｂ及び３１
ｂと、積層室２ｅ内に配置されボルト３０ｂ及び３１ｂ
とそれぞれ連結される弁部材３０ｃ及び３１ｃと、より
構成される。第１側板４及び第２側板６には、ボルト３
０ｂ及び３１ｂを通す貫通穴３０ｄ及び３１ｄと、弁部
材３０ｃ及び３１ｃをはめ込むくぼみ３０ｅ及び３１ｅ
とが設けられている。この第２実施例においては、２組
の幅調整装置３ｏ及び３１によって１つの樹脂通路の幅
寸法を調整するようになっている。

この第２実施例の作用を説明する。ボルト３０ｂ及び３
１ｂを操作して、弁部材３０ｃ及び３１ｃをくぼみ３０
ｅ及び３１ｅから抜は出す方向又は入り込む方向に移動
させることにより、弁部材３０ｃ及び３１ｃによって形
成される流路幅Ｗを調整する。その他の作動は、第１実
施例において説明したものと同様である。

なお、上記の説明では、進退装置１８及び２０は、樹脂
原料Ａの流速を調整するように設けであるが、同様の装
置を樹脂原料Ｂ及びＣの流路内に設けるようにしてもよ
い。

また、みぞ１０ｄの断面形状は長方形のもので説明した
が、これを台形状などに形成してもよい。

なお、固定部材３０ａ及び３１ａに代えて、第１側板４
及び第２側板６に貫通穴ではなく、貫通ねじ穴を設け、
この貫通ねじ穴にボルト３０ｂ及び３１ｂをねじ込むよ
うにしてもよい。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、使用される樹
脂材料のＭＩの値に応じてダイに供給する前の材料の幅
を自由に調整することができるので、積層されたシート
やフィルムなどの厚み比率を一定のものとすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の積層装置の一部断面にし
て示す正面図、第２図は第１図の■−■線に沿った断面
図、第３図は第２図の■矢視図、第４図は本発明の第１
実施例に用いられる軸部材の斜視図、第５図は本発明の
第１実施例に用いられるみその展開図、第６図は本発明
の第２実施例の積層装置の縦断面図、第７図は積層され
た材料の断面図、第８図は従来の積層シートの断面図で
ある。 ２・・・本体、２ａ・２ｂ・２ｃ・・・入り口流路、２
ｄ・　・出口流路、２ｅ・　・積層室、４・　・第１側
板、６・・・第２側板、１０゜１１・　・幅調整装置、
１０ａ・　・軸部材、１０ｂ・　・ボルト、１０ｃ・・
・固定板、１０ｄ・　・みぞ、３０・３１・　・幅調整
装置、３０ａ、３１ａ・・・固定部材、３０ｂ。 ３１ｂ・・・ボルト、３０ｃ、３１ｃ・・・弁部材、Ａ
−Ｂ−Ｃ・・・樹脂材料。 特　許　出　願　人　株式会社日本製鋼所代　　　理　
　　人　弁理士　　宮内利行第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の樹脂材料（Ａ、Ｂ及びＣ）を重ね合わせて多
   層樹脂シート又は多層樹脂フィルムとして押し出す多層
   押出成形機に設けられ、複数の樹脂材料が別々に供給さ
   れる複数の入り口流路 （２ａ、２ｂ及び２ｃ）と、これらの樹脂材料を重ね合
   わせる積層室（２ｅ）と、重ね合わせた樹脂材料を送り
   出す出口流路（２ｄ）と、を有する積層装置において、 上記入り口流路（２ｂ又は２ｃ）と積層室 （２ｅ）との間に樹脂材料（Ｂ又はＣ）の幅寸法を調整
   可能な幅調整装置（１０、１１又は３０・３１）が設け
   られていることを特徴とする多層押出成形機の積層装置
   。 ２、幅調整装置（１０又は１１）は、上記入り口流路（
   ２ｂ又は２ｃ）と上記積層室（２ｅ）との間に設けられ
   る円柱状の軸部材（１０ａ）と、これに取り付けられる
   固定板（１０ｃ）と、固定板（１０ｃ）を介して軸部材
   （１０ａ）の回転位置を固定するボルト（１０ｂ）と、
   より構成され、上記軸部材（１０ａ）には、円周面に軸
   心と直交する方向に幅が次第に変化するみぞ（１０ｄ）
   が設けられている請求項１記載の多層押出成形機の積層
   装置。 ３、幅調整装置（３０及び３１）は、上記入り口流路（
   ２ｂ）と上記積層室（２ｅ）との間に配置される弁部材
   （３０ｃ及び３１ｃ）と、これらを流路幅を大きくする
   方向又は小さくする方向に移動可能なねじ装置（３０ａ
   及び３０ｂ又は３１ａ及び３１ｂ）と、より構成される
   請求項１記載の多層押出成形機の積層装置。