JPH071546A - 押出成形用金型のリップ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂成形体の表面へのリップカス（所謂、樹
脂のめやに）の付着やスジの発生を抑制した押出成形用
金型を提供する。 【構成】 この押出成形用金型は、上下の金型本体１０
と上下のリップ２０とからなり、マニホールド１１と樹
脂流路１２とが形成されている。そして、リップ先端部
の樹脂流路面２１とリップ外面２２とのなす角度が略９
０度であり、リップ先端部の樹脂流路面２１とリップ外
面２２とが交差する稜線部２３は、リップ先端部の樹脂
流路面２１とリップ外面２２とを交互に繰り返しラップ
仕上げ加工を施す（例えば、樹脂流路面２１→リップ外
面２２→樹脂流路面２１→リップ外面２２樹脂流路面２
１→リップ外面２２のように、交互に３回繰り返しラッ
プ仕上げ加工を施す）ことにより形成され、上記稜線部
２３には、欠け、バリ及びアールが実質的に存在してい
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、特にリップカス（所
謂、樹脂のめやに）の発生を抑制した押出成形用金型の
リップ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】金型のリップの先端にリップカスが発生
すると、金型のリップの先端から押出される樹脂成形体
の表面に、このリップカスが付着したり、或いはスジが
発生したりして、品質不良の樹脂成形体が生産される。

【０００３】このようなリップカスの付着やスジの発生
を防止するために、特開平２−２６１６２２号公報に
は、リップ先端部の樹脂流路面とリップ外面とのなす角
度が略９０度であり、リップ先端部の樹脂流路面とリッ
プ外面とが交差する稜線部は、アール加工又は面取り加
工が施されていない押出成形用金型のリップ構造が提案
されている。

【０００４】この場合、リップ先端部の樹脂流路面及び
リップ外面は、通常、砥石車を用いる平面研削加工法や
砥粒を付着させたバフ車を用いるバフ仕上げ加工法等に
より、リップ先端部の樹脂流路面とリップ外面とが交差
する稜線部にアールが実質的に形成されないように注意
しながら、研削仕上げされる。

【０００５】具体的には、リップ先端部の樹脂流路面又
はリップ外面のいずれかの面を所望の粗度に研削仕上げ
した後、残りのリップ先端部の樹脂流路面又はリップ外
面のいずれかの面を所望の粗度に研削仕上げされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来方法により得られる押出成形用金型においては、金
型の樹脂流路側面とリップ外面とが交差する稜線部にア
ールは実質的に形成されないが、上記稜線部に小さな欠
けやバリが残ることがある。

【０００７】そのため、この金型を用いて樹脂成形体を
生産すると、樹脂成形体の表面に少量のリップカスが付
着したり、或いは僅かにスジが発生したりすることがあ
り、未だ充分に満足のいくものではなく、改善の余地が
ある。

【０００８】この発明は、上記の問題を解決するもの
で、その目的とするところは、上記の稜線部にアールが
実質的に形成されず、しかもバリ及びアールの発生がな
く、それにより樹脂成形体の表面へのリップカスの付着
やスジの発生を抑制した押出成形用金型のリップ構造を
提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の押出成形用金
型のリップ構造は、リップ先端部の樹脂流路面とリップ
外面とのなす角度が略９０度であり、リップ先端部の樹
脂流路面とリップ外面とが交差する稜線部は、リップ先
端部の樹脂流路面とリップ外面とを交互に繰り返しラッ
プ仕上げ加工を施すことにより、欠け、バリ及びアール
が実質的に存在しないように形成されていることを特徴
としており、そのことにより上記の目的が達成される。

【００１０】以下、図面を参照しながら、この発明を詳
細に説明する。図１は、この発明の押出成形用金型のリ
ップ構造の一例を示す横断面図である。図１において、
１０は上下一対の金型本体であり、この上下一対の金型
本体１０の合わせ面に、マニホールド１１と樹脂流路１
２とが形成されている。

【００１１】そして、樹脂流路１２を挟むように、金型
本体１０の先端部に上下一対のリップ２０が取り付けら
れている。２１はリップ先端部の樹脂流路面、２２はリ
ップ外面であり、このリップ先端部の樹脂流路面２１と
リップ外面とのなす角度は略９０度に形成されている。

【００１２】リップ先端部の樹脂流路面２１とリップ外
面とのなす角度が、９０度より大きく外れて鈍角或いは
鋭角となると、樹脂流路面から押し出される樹脂がリッ
プ面に付着しやすくなり、リップカスが発生し堆積し易
くなる。この角度は８９．０〜９１．０度が好ましく、
より好ましくは８９．７〜９０．３度、さらに好ましく
は９０度である。

【００１３】図２は、図１における下方のリップ２０を
示す斜視図であり、２３はリップ先端部の樹脂流路面２
１とリップ外面２２とが交差する稜線部である。この稜
線部２３は、リップ先端部の樹脂流路面２１とリップ外
面２２とを交互に繰り返しラップ仕上げ加工を施すこと
により形成されている。

【００１４】ラップ仕上げ加工とは、砥粒とラップ液を
混合したラップ剤を、被研削作物（ワーク）とラップ治
具との間に入れ、ラップ治具に微振動を与え両者に圧力
をかけながら相対運動させ、寸法精度の高い滑らかな仕
上げ面を得る加工法である。このような加工法は、単位
操作として広く知られており、装置としては一般に慣用
の立型ラップ盤が使用される。

【００１５】この発明においては、このようなラップ盤
を用いて、リップ先端部の樹脂流路面２１とリップ外面
２２とを交互に繰り返しラップ仕上げ加工を施すもの
で、この操作が従来のラップ仕上げ加工とは異なる。

【００１６】ラップ仕上げ加工は、リップ２０の稜線部
２３に、欠け、バリ及びアールが実質的に存在しなくな
るまで交互に繰り返される。この際、ラップ剤の砥粒を
順次細かくしていくのが好ましいが、ラップ剤の砥粒は
全て同じ粗度であってもよい。

【００１７】ここで、リップ２０の稜線部２３に、欠
け、バリ及びアールが実質的に存在していないことは、
リップ２０の稜線部２３が真上になるように置いて、稜
線部２３を実体顕微鏡にて観察し、その稜線部２３の輝
線幅（太さ）が２０μm 以下、好ましくは１０μm 以下
の一定幅（太さ）で、連続して形成されているのを目安
として判定する。

【００１８】砥粒としては、所望の表面粗度に応じて、
１００番（９０μm ）〜５０００番（３μm ）の砥粒が
使用される。ラップ液としては、ヒマシ油等の低粘度の
オイルが使用される。

【００１９】ラップ治具としては、ワークの面粗度が約
３０μm 以上のときは、アルミニウム棒、りん青銅棒、
銅棒等が使用され、ワークの面粗度が約３０μm 以下の
ときは、ハードステック（硬質の木）等が使用される。

【００２０】また、圧力としては、通常はラップ治具の
自重が用いられ、一般に０．５〜１．２ kｇ／cm² で加
圧される。ラップ治具の水平往復運動の送り速度は一般
に５０〜１５００mm／分、微振動の振幅は一般に１〜４
mm、振動数は一般に５００〜２４００回／分とされる。

【００２１】この発明の押出成形用金型を製造するに
は、図３に示すように、先ず、立型ラップ盤の基台３０
に、リップ先端部の樹脂流路面２１を上に向けてリップ
２０を固定する。そして、立型ラップ盤にラップ治具４
０を取り付け、ラップ面４１のドレッシングを行った
後、リップ先端部の樹脂流路面２１に合わせる。

【００２２】次ぎに、リップ２０の前加工面の粗度に応
じて選定されたラップ剤をリップ面２１に塗布し、リッ
プ２０を基台３０とともに水平に往復運動させながら、
駆動装置６０により回転体５０を回転させる共に振動体
５１振動させて、樹脂流路面２１をリップの形状に沿っ
て研磨する。その後、リップ外面２２を上に向けてリッ
プ２０を基台３０に固定し、上記と同様な操作により、
リップ外面２２をリップの形状に沿って研磨する。

【００２３】さらに、前と同じ粗度のラップ剤、或いは
加工後の粗度に応じて選定されたラップ剤を使用して、
上記の操作を前加工面の加工跡がなくなるまで、樹脂流
路面２１→リップ外面２２→樹脂流路面２１→リップ外
面２２・・・と、所望の回数だけ交互に繰り返した後、
立型ラップ盤の基台３０から取り外す。

【００２４】このようにして、リップ２０の樹脂流路面
２１とリップ外面２２とにラップ仕上げ加工を施す。こ
の上下一対のリップ２０を、従来と同様にして金型本体
１０の先端部に組み込んで、この発明の押出成形用金型
のリップ構造を得る。

【００２５】なお、リップ２０にラップ仕上げ加工を施
す際の前加工には、通常、砥石車を用いる平面研削加工
法により、平面研削盤を用いて研削が行われるが、これ
に限定されない。平面研削加工法で前加工を行う場合
は、稜線部２３に形成される欠け及びバリは、できるだ
け小さく約２０μm 以下にしておくのが好ましい。

【００２６】

【作用】押出成形用金型のリップを研削仕上げ加工する
際に、リップ先端部の樹脂流路面とリップ外面とを交互
に繰り返しラップ仕上げ加工を施すと、リップ先端部の
樹脂流路面とリップ外面とが交差する稜線部に、アール
加工又は面取り加工を施こすことなしに、欠け及びバリ
が実質的に存在しないように、研削仕上げを行うことが
でき、寸法精度の高い滑らかな仕上げ面が形成され、稜
線部にアールが実質的に形成されない。

【００２７】

【実施例】以下、この発明の実施例を示す。なお、この
実施例は、図１〜図３に基づいて行った。実施例 材質ＳＮＣＭ（硬度ＨＲｃ２３）でリップ形状に切削加
工された上下一対のリップ２０を用意した。リップ先端
部の樹脂流路面２１とリップ外面２２とのなす角度は略
９０°に形成されている。

【００２８】このリップ２０の樹脂流路面２１を、慣用
の平面研削盤を用いて、従来方法で、粗削りをホワイト
アランダム♯４６（ＷＡ４６）、中仕上げをＷＡ１２
０、最後仕上げをＷＡ２２０の砥石車により研削加工を
行った。また、同様にしてリップ２０のリップ外面２２
の研削加工を行った。

【００２９】この場合、樹脂流路面２１とリップ外面２
２とが交差する稜線部２３には、約２０μm 以下の欠け
及びバリの発生が認められた。このリップ２０の加工面
粗度は、Ｒ_MAX ５μm 程度であった。

【００３０】次ぎに、図３に示す立型ラップ盤を用い
て、バリ及び欠けのある上記のリップ２０を、樹脂流路
面２１とリップ外面２２とを交互に三回（荒仕上げ一
回、中仕上げ一回、最後仕上げ一回）繰り返しラップ仕
上げ加工を施した。

【００３１】すなわち、樹脂流路面２１（荒仕上げ）→
リップ外面２２（荒仕上げ）→樹脂流路面２１（中仕上
げ）→リップ外面２２（中仕上げ）→樹脂流路面２１
（最後仕上げ）→リップ外面２２（最後仕上げ）の工程
で、ラップ仕上げ加工を施した。

【００３２】ラップ剤としては、砥粒をヒマシ油に混合
したものを使用した。荒仕上げは砥粒１０００番（１５
μm ）、中仕上げは砥粒１８００番（９μm ）、最後仕
上げは砥粒５０００番（３μm ）を用いた。また、ラッ
プ治具４０はハードステックにドレッシングを行ったも
のを使用した。

【００３３】圧力はラップ治具４０の自重（１．２ k
ｇ）とし、ラップ治具４０の振幅は２mm、振動数は２２
００回／分、回転数は１０回転／分、リップ２０の水平
往復運動の送り速度は６０mm／分とした。

【００３４】得られたリップの樹脂流路面２１及びリッ
プ外面２２の表面粗さは、いずれもＲ_MAX ０．１μm 以
下であり、リップ２０の稜線部２３が真上になるように
して、稜線部２３を実体顕微鏡にて観察したところ、輝
線幅（太さ）が１０μm で細くて一定幅（太さ）で連続
しており、欠け、バリ及びアールが実質的に存在してい
ないことが確認された。

【００３５】このリップ２０を金型本体１０の先端部に
組み込み、リップ間隔３mmの押出成形用金型を作成し、
ブチラール樹脂膜（厚さ３mm、幅３０００mm）を押出し
たところ、清掃周期比が７２時間でもリップカスの発生
は見られず、ブチラール樹脂膜にスジ等の外観不良は発
生しなかった。

【００３６】なお、比較のために、樹脂流路面２１とリ
ップ外面２２とを交互に三回（荒仕上げ一回、中仕上げ
一回、最後仕上げ一回）繰り返しラップ仕上げ加工を施
する方法に替えて、樹脂流路面２１を、荒仕上げ、中仕
上げ、最後仕上げの順にラップ仕上げ加工した後、同様
にして、リップ外面２２を、荒仕上げ、中仕上げ、最後
仕上げの順にラップ仕上げ加工した。それ以外は実施例
と同様に行った。

【００３７】この場合、樹脂流路面２１及びリップ外面
２２の表面粗さは、Ｒ_MAX ０．１μm 以下であったが、
稜線部２３を実体顕微鏡にて観察したところ、輝線幅
（太さ）が実施例のものより広く且つ不連続部が所々に
見られ、欠け及びバリが実質的に存在していることが確
認された。

【００３８】また、この金型を用いて、上記と同様にし
てのブチラール樹脂膜の押出成形を行ったところ、清掃
周期比が２４時間でリップカスの発生は見られ、ブチラ
ール樹脂膜にスジが多数発生した。

【００３９】

【発明の効果】上述の通り、この発明の押出成形用金型
のリップ構造は、リップ先端部の樹脂流路面とリップ外
面とのなす角度が略９０度であり、リップ先端部の樹脂
流路面とリップ外面とが交差する稜線部は、リップ先端
部の樹脂流路面とリップ外面とを交互に繰り返しラップ
仕上げ加工を施すことにより、欠け、バリ及びアールが
実質的に存在しないように形成されており、それにより
樹脂成形体の表面へのリップカスの付着やスジの発生を
長時間にわたり抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の押出成形用金型のリップ構造の一例
を示す横断面図である。

【図２】図１における下方リップを示す斜視図である。

【図３】図１における下方リップのラップ仕上げ加工方
法を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 上下一対の金型本体 ２０ 上下一対のリップ ２１ リップ先端部の樹脂流路面 ２２ リップ外面 ２３ リップ先端部の樹脂流路面とリップ外面とが交差
する稜線部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リップ先端部の樹脂流路面とリップ外面
   とのなす角度が略９０度であり、リップ先端部の樹脂流
   路面とリップ外面とが交差する稜線部は、リップ先端部
   の樹脂流路面とリップ外面とを交互に繰り返しラップ仕
   上げ加工を施すことにより、欠け、バリ及びアールが実
   質的に存在しないように形成されていることを特徴とす
   る押出成形用金型のリップ構造。