JPH10166424A - スパイラルダイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外形をコンパクトにすることができるととも
に、安価に製作することができる多層環状樹脂成形用の
スパイラルダイを得る。 【解決手段】 押出方向軸回りに上方に向かう螺旋状に
形成され、内部を溶融樹脂が通るように形成された螺旋
状通路３６の押出方向先方には、環状樹脂を上方に吐出
させる環状通路３７が繋がっている。螺旋状通路３６
は、テーパ突起３１ａの外周面３１ｃに形成された内側
螺旋溝３１ｄと受容部の内周面３２ａに形成された外側
螺旋溝３２ｂとから略円形の断面形状に形成されてい
る。さらに、内側部材３１には内側螺旋溝３１ｄに繋が
って螺旋状通路３６に溶融樹脂の供給を行う内側流入孔
３５ａが形成され、外側部材３２には、外側螺旋溝３２
ｂに繋がって螺旋状通路３６に溶融樹脂の供給を行う外
側流入孔３８ａが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押出成形法により
インフレーションフィルムや中空パイプ等の環状樹脂を
押出成形する場合に用いられるスパイラルダイに関し、
さらに詳しくは、多層の環状樹脂を成形するためのスパ
イラルダイに関する。

【０００２】

【従来の技術】押出成形法により熱可塑性環状樹脂を成
形する場合は、溶融させた樹脂を、適当に加熱されたダ
イの環状通路を通して連続的に押し出すことにより樹脂
バブル等の環状樹脂を形成し、さらにこの樹脂バブル内
にエアーを吹き込んで適宜膨張させることによって所望
の内径を有したインフレーションフィルムや中空パイプ
等の環状の押出成形品とする。成形された環状樹脂は適
当な長さに切断され、製品によっては底部が溶着され
て、インフレーション成形法によるショッピングバッグ
や歯磨き用チューブとして用いられたり、中空成形法の
ボトル等として用いられる。

【０００３】このような成形品においては、異なる材質
の樹脂を複数層に重ねた状態で成形する、いわゆる多層
樹脂材料によって環状樹脂の成形を行う場合がある。図
１５および図１６には、多層インフレーションフィルム
の成形を行うスパイラルダイ２０３および２２３を示し
ている。

【０００４】スパイラルダイ２０３は、上段部２０３０
と、下段部２１３０とから構成され、上段部２０３０に
は上段側螺旋状通路２０３６が形成されているととも
に、上段部２０３０と下段部２１３０との接合部には下
段側螺旋状通路２１３６が形成されている。下段部２１
３０におけるセンタノズル２１３５には外周面に開口し
て開口部２１３５ａが形成され、上段部２０３０の外周
面にも開口部２０３５ａが形成されている。そして、両
開口部２０３５ａおよび２１３５ａから供給された溶融
樹脂は、各螺旋状通路２０３６，２１３６を流れて環状
通路２０３７において合流し、二層の管状樹脂となって
上方に連続して吐出される。

【０００５】スパイラルダイ２２３は、前記のスパイラ
ルダイ２０３と同様に二層の管状樹脂成形用のスパイラ
ルダイであり、上段部２２３０と下段部２３３０とから
構成されている。上段部２２３０には、上段側螺旋状通
路２２３６が形成され、下段部２３３０には下段側螺旋
状通路２３３６が形成されている。また、上段部２２３
０と下段部２３３０の中心部には中間部ノズル２２３１
が配設されている。

【０００６】上段部２２３０および下段部２３３０の外
周面には各螺旋状通路２２３６，２３３６に繋がる開口
部２２３５ａ，２３３５ａが形成されている。そして、
両開口部２２３５ａおよび２３３５ａから供給された溶
融樹脂は、各螺旋状通路２２３６，２３３６を流れて環
状通路２２３７において合流し、二層の管状樹脂となっ
て上方に連続して吐出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
スパイラルダイ２０３，２２３においては、二種類の溶
融樹脂はそれぞれ別の開口部２０３５ａ，２１３５ａ等
から供給され、別の螺旋状通路２０３６，２１３６等を
流れた後、環状通路２０３７，２２３７において合流す
る。このため、スパイラルダイ２０３，２２３において
は、上下方向に離れた位置に二組の螺旋状通路を形成す
る必要があり、スパイラルダイ２０３，２２３の高さ
（長さ）Ｈが高くなるという問題があった。

【０００８】また、螺旋状通路２０３６等は、溶融樹脂
が環状通路２０３７，２２３７に入るときに円周方向の
流量分布を均一化し、均質な樹脂バブルや環状樹脂を成
形するためのものである。このため螺旋状通路２０３６
等の内周は、溶融樹脂の流れを良くするために研磨を行
ったり、クロムメッキやニッケルメッキを施したりして
滑らかにする必要があるため加工コストがかかる。さら
に、螺旋状通路２０３６等は、通常は複数本で一組とな
って形成されるため、螺旋状通路２０３６等の形成はス
パイラルダイ２０３，２２３の製作費の割合の多くを占
める。

【０００９】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、多層の環状樹脂を成形するスパイラルダ
イであっても、外形をコンパクトにすることができ、且
つ、安価なスパイラルダイを提供することを目的として
いる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では多層樹脂押出用のスパイラルダイを、
内側部材と、この内側部材の外側に配設される外側部材
とから構成している。内側部材は上方に突出したテーパ
突起を有しており、外側部材にはこのテーパ突起を嵌合
受容する受容部が形成されている。内側部材と外側部材
との嵌合部には螺旋状通路が形成されており、この螺旋
状通路は、押出方向軸回りに上方に向かう螺旋状に形成
され、内部を溶融樹脂が通るようになっている。

【００１１】螺旋状通路の押出方向先方には、環状樹脂
を上方に吐出させる環状通路が繋がっている。螺旋状通
路は、テーパ突起の外周面に形成された内側螺旋溝と受
容部の内周面に形成された外側螺旋溝とから略円形の断
面形状に形成されている。そして、内側部材には内側螺
旋溝に繋がって螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う内側
流入孔が形成され、外側部材には、外側螺旋溝に繋がっ
て螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う外側流入孔が形成
されている。

【００１２】このように構成されたスパイラルダイによ
れば、内側流入孔および外側流入孔にそれぞれ異なった
種類の溶融樹脂を供給させれば、内側流入孔から供給さ
れた溶融樹脂は内側螺旋溝を流れ、外側流入孔から供給
された溶融樹脂は外側螺旋溝を流れる。このため、各々
の溶融樹脂が螺旋状通路内で混ざり合うことがなく、二
層の環状樹脂となって環状通路から吐出される。

【００１３】なお、上記のスパイラルダイにおいては、
内側流入孔と外側流入孔との間において螺旋状通路に繋
がって螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う中間流入孔を
内側部材および外側部材の少なくとも一方に形成するよ
うにしてもよい。このような構成とすることにより、内
側流入孔から供給された溶融樹脂と、外側流入孔から供
給された溶融樹脂との間に中間流入孔から供給された樹
脂を位置させることができるため、三層の環状樹脂を環
状通路から吐出させることができる。

【００１４】また、本発明の他のスパイラルダイは、多
層樹脂押出用のスパイラルダイを、下側部材と、この下
側部材の上側に配設される上側部材とから構成してい
る。下側部材は上端面が平坦に形成されており、上側部
材はこの上端面に密接する下端面を有して形成されてい
る。下側部材と上側部材との密接部には螺旋状通路が形
成されており、この螺旋状通路は、押出方向軸回りに径
方向内方に向かう螺旋状に形成され、内部を溶融樹脂が
通るようになっている。

【００１５】螺旋状通路の押出方向先方には、環状樹脂
を上方に吐出させる環状通路が繋がっている。螺旋状通
路は、下側部材の上端面に形成された下側螺旋溝と上側
部材の下端面に形成された上側螺旋溝とから略円形の断
面形状に形成されている。そして、下側部材には下側螺
旋溝に繋がって螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う下側
流入孔が形成され、上側部材には、上側螺旋溝に繋がっ
て螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う上側流入孔が形成
されている。

【００１６】このように構成されたスパイラルダイにお
いても、下側流入孔および上側流入孔からそれぞれ異な
った種類の溶融樹脂を供給させれば、下側流入孔から供
給された溶融樹脂は下側螺旋溝を流れ、上側流入孔から
供給された溶融樹脂は上側螺旋溝を流れる。このため、
各々の溶融樹脂が螺旋状通路内で混ざり合うことがな
く、二層の環状樹脂となって環状通路から吐出される。

【００１７】なお、このスパイラルダイにおいても、下
側流入孔と上側流入孔との間において螺旋状通路に繋が
って螺旋状通路に溶融樹脂の供給を行う中間流入孔を下
側部材および外側部材の少なくとも一方に形成するよう
にしてもよく、このような構成とすることにより、前記
のスパイラルダイと同様に、三層の環状樹脂を環状通路
から吐出させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明
に係るスパイラルダイを用いて、押出成形の一例である
管状樹脂フィルムのインフレーション成形を行う場合に
ついて説明する。図２には、本発明に係るスパイラルダ
イを用いた管状樹脂フィルムのインフレーション成形装
置を示している。この装置は、インフレーション成形さ
れるための樹脂材料が投入されるホッパ１と、このホッ
パ１に繋がり樹脂材料を溶融混練して上記スパイラルダ
イ３に押し出すスクリュー１２ａを備えた押出機１２と
を有する。なお、この装置においては上記の押出機１２
とは別個に構成された押出機２２も有しており、この押
出機２２はホッパ１とは別個に設けられたホッパ（図示
せず）に繋がっている。

【００１９】ここで、本発明に係るスパイラルダイの実
施の形態の一つである二層インフレーションフィルム成
形用のスパイラルダイ３について図１を加えて説明す
る。このスパイラルダイ３は、スパイラルノズル（内側
部材）３１と、ダイ本体（外側部材）３２と、上部ノズ
ル３３と、偏肉調整リング３４と、センタノズル３５
と、外側リング３８とから構成される。スパイラルノズ
ル３１は、テーパに形成された本体部３１ａと、この本
体部３１ａよりも径方向に張り出したフランジ部３１ｂ
とから構成される。

【００２０】本体部３１ａは、上方に行くほど径が小さ
くなるよう軸方向に対して傾斜するテーパ（山型）に形
成されており、この外周面３１ｃには、本体部３１ａの
軸回りに上方に向かって螺旋状に延びる溝（以下、「内
側螺旋溝」という）３１ｄが複数本形成されている。こ
れら螺旋溝３１ｄは、本体部３１ａの下部における周方
向複数箇所から始まって本体部３１ａの上部まで延びて
いる。各螺旋溝３１ｄはＵ字状（半円形）の断面形状を
有しており、その深さは、本体部３１ａの上部に行くほ
ど浅くなっている。

【００２１】また、本体部３１ａの下端には、下向きに
開口するノズル収容溝３１ｅが形成されており、このノ
ズル収容溝３１ｅにはセンタノズル３５が収容される。
センタノズル３５は、雌ネジが形成された開口部３５ａ
を有する円筒状の部材であり、この開口部３５ａの雌ネ
ジには、図２に示すように、押出機１２の出口に取り付
けられたダイジョイント１２ｂの上部の雄ネジ部（図示
せず）が螺合可能である。

【００２２】そして、本体部３１ａの下部には、開口部
３５ａに繋がって形成された連通口３５ｂと各螺旋溝３
１ｄの始点部分とを繋ぐ分配路３１ｆが形成されてい
る。さらに、本体部３１ａには、上面中央と側面下方と
において開口する第１エア通路３１ｇが形成されてい
る。

【００２３】ダイ本体３２は、本体部３１ａと密接する
凹部を有した円筒状に形成されており、スパイラルノズ
ル３１の本体部３１ａの外周に取り付けられ（フランジ
部３１ｂの上面に載置され）、図示しないボルトによっ
て固定される。ダイ本体３２の内周面３２ａにおける内
側螺旋溝３１ｄと対向する部分には、軸回りに上方に向
かって螺旋状に延びる溝（以下、「外側螺旋溝」とい
う）３２ｂが複数本形成されている。この螺旋溝３２ｂ
もＵ字状（半円形）の断面形状を有しており、その深さ
は、ダイ本体３２の上部に行くほど浅くなっている。

【００２４】ダイ本体３２の上部における外周には、外
側リング３８が取り付けられている。この外側リング３
８には側方に開口して開口部３８ａが形成されており、
開口部３８ａは連通口３８ｂおよび分配路３２ｃを介し
て内側螺旋溝３２ｂと繋がっている。開口部３８ａに
は、押出機２２のダイジョイント２２ｂが螺合されてい
る。

【００２５】このように構成されたスパイラルノズル３
１とダイ本体３２とを密着係合させた状態においては、
ダイ本体３２の内周面３２ａとこれに対向するスパイラ
ルノズル３１の外周面３１ｃとの間に断面形状が略円形
となった螺旋状通路３６が形成される。

【００２６】上部ノズル３３は、スパイラルノズル３１
の本体部３１ａの上端の外径に等しい外径を有する円板
状の部材であり、本体部３１ａの上面に載置されるとと
もに図示しないボルトによって固定される。この上部ノ
ズル３３の外周面３３ａは、上部が下部よりも若干外方
に迫り出した形状に形成されている。また、上部ノズル
３３の径方向中央には、上下面において開口する第２エ
ア通路３３ｂが形成されている。

【００２７】偏肉調整リング３４は、ダイ本体３２の内
径に等しい内径を有したリング状の部材であり、ダイ本
体３２の上面に載置され、図示しないボルトによって固
定される。これにより、偏肉調整リング３４の内周面３
４ａとスパイラルノズル３１の上面に載置された上部ノ
ズル３３の外周面３３ａとが対向し、これらの間に環状
通路３７が形成される。なお、前述した上部ノズル３３
の外周面３３ａの形状により、環状通路３７の上部は下
部に対して幅が狭くなる。

【００２８】このように構成されたスパイラルダイ３を
用いて管状フィルムを作るときは、スパイラルダイ３の
ダイ本体３２と偏肉調整リング３４に、図示しないヒー
ターが取り付けられ、所要の温度に加熱される。そし
て、押出機１２のダイジョイント１２ｂからセンタノズ
ル３５の内側空間に供給された第一樹脂Ｒ１（溶融樹
脂）は、分配路３１ｆを通って内側螺旋溝３１ｄに供給
される。また、押出機２２から供給された第二樹脂Ｒ２
は、連通口３８ｂおよび分配路３２ｃを通って外側螺旋
溝３２ｂに供給される。

【００２９】図３にも示すように、分配路３１ｆから供
給された第一樹脂Ｒ１と、分配路３２ｃから供給された
第二樹脂Ｒ２とは螺旋状通路３６内で一緒になる。ここ
で、両溶融樹脂Ｒ１，Ｒ２の流量がほぼ等しければ、各
樹脂Ｒ１，Ｒ２はほぼ半分づつの割合で螺旋状通路３６
内を流れる。すなわち、第一樹脂Ｒ１は内側螺旋溝３１
ｄ内を流れ、第二樹脂Ｒ２は外側螺旋溝３２ｂ内を流れ
て環状通路３７に供給される。このとき、内側螺旋溝３
１ｄおよび外側螺旋溝３２ｂは断面形状が略半円形に形
成されているため、各樹脂Ｒ１，Ｒ２共にスムーズに螺
旋状通路３６に流れ込み、分配路３１ｆおよび３２ｃか
ら螺旋状通路３６に移る部分で溶融樹脂が滞留しにくく
なる。

【００３０】さらに、螺旋状通路３６の内面は略円形に
形成されるとともに研磨されているため、通路内におけ
る溶融樹脂の流動性が良くなり、通路内での樹脂の滞留
はほとんど発生しない。したがって、溶融樹脂の流れが
偏ったりせず、吐出された樹脂バブル（インフレーショ
ンフィルム）にウエルドラインが形成されたり、樹脂バ
ブルの肉厚が不均一になったりすることがない。

【００３１】これにより、断面を図４に示すように、内
側の層が第一樹脂Ｒ１によって形成されるとともに外側
の層が第二樹脂Ｒ２によって形成された二層のチューブ
状の樹脂バブル５０が環状通路３７から上方に連続して
吐出される。吐出された樹脂バブル５０内には、スパイ
ラルダイ３に形成された第１および第２エア通路３１
ｇ，３３ｂを通じてエアが吹き込まれる。これにより、
樹脂バブル５０は、図２に示すように、径方向に膨張変
形し、膨張後のバブル５０は上方に進むに従って冷却さ
れ、インフレーションフィルム（環状樹脂）５０′とな
る。

【００３２】なお、前記のように各溶融樹脂Ｒ１，Ｒ２
の流量をほぼ等しくすれば、各層の厚さをほぼ等しくす
る（１：１とする）ことができる。従って、各溶融樹脂
Ｒ１，Ｒ２の流量の調節を行えば、各層の厚さの比率を
１：２や１：３等とすることができる。

【００３３】インフレーションフィルム５０′は、左右
に対向するとともに上部ほど間隔が狭まるようハ字状に
配設された一対の安定板８，８により挟まれてシート状
に畳まれながら、これら安定板８，８の上方に位置する
引取用ピンチロール５により上方に引き上げられる。そ
して、ピンチロール５により引き上げられたインフレー
ションフィルム５０′は複数のガイドロール６ａ〜６ｄ
によって案内されながら巻取装置７の巻取軸７ａ上にロ
ール状に巻き取られる。

【００３４】このように構成されたスパイラルダイ３に
よれば、二層のインフレーションフィルムを形成する場
合であっても螺旋状通路３６をダイ本体３２の内周面３
２ａとスパイラルノズル３１の外周面３１ｃとの間に一
組のみ形成すればよい。このため、環状樹脂を形成する
ダイをコンパクトに（特に上下方向の寸法Ｈを小さく）
形成することができるとともに、加工も簡単になる。

【００３５】なお、上記の実施の形態においては、スパ
イラルダイ３を二層インフレーションフィルムの成形を
行うための二層スパイラルダイとした場合について説明
したが、本発明はこれに限られるものではない。すなわ
ち、ダイ本体３２の外周をさらにテーパに形成し、その
外周にさらにテーパ受容部を有する外側部材を配設する
ことにより、図５に示すようにな三層インフレーション
フィルム成形用のスパイラルダイ１３を構成することが
できる。

【００３６】このスパイラルダイ１３は、上段部１３０
と、下段部２３０とから構成され、下段部２３０は前記
スパイラルダイ３と同様に二層の環状樹脂の成形が可能
に構成されているが、上段部においては単層の環状樹脂
の成形がなされる。そして、下段部２３０には下段側螺
旋状通路２３６が形成されているとともに、上段部１３
０と下段部２３０との接合部には上段側螺旋状通路１３
６が形成されている。また、上段部１３０には、上部ノ
ズル３３および偏肉調整リング３４が配設されるが、こ
れらは前記のスパイラルダイ３における上部ノズル３３
等と同一の構成であるため、同一の符号を付してここで
の説明は省略する。

【００３７】下段部２３０のセンタノズル２３５には下
方に開口する開口部２３５ａに繋がる連通口２３５ｂが
形成されている。また、下段部２３０には外周面に開口
する開口部２３８ａに繋がって連通口２３８ｂが形成さ
れ、上段部１３０にも外周面に開口する開口部１３５ａ
に繋がる連通口１３５ｃが形成されている。そして、各
開口部２３５ａ，２３８ａおよび１３５ａから供給され
た溶融樹脂Ｒ１〜Ｒ３は、各螺旋状通路１３６，２３６
を流れて環状通路１３７において合流し、三層の管状樹
脂となって上方に連続して吐出される。

【００３８】ここで、下段部２３０における下段側螺旋
状通路２３６は、スパイラルダイ３における螺旋状通路
３６と同一の構成である。すなわち、下段側螺旋状通路
２３６を形成する内側螺旋溝２３１ｄには、開口部２３
５ａから供給された第一樹脂Ｒ１が分配路２３１ｆを通
って流れ込む。また、外側螺旋溝２３２ｂには開口部２
３８ａから供給された第二樹脂Ｒ２が分配路２３２ｃを
通って流れ込む。

【００３９】これにより、第一樹脂Ｒ１と第二樹脂Ｒ２
とが下段側螺旋状通路２３６内で一緒になるため、環状
通路１３７の下部１３７ａにおいて、第一樹脂Ｒ１が内
側になり第二樹脂Ｒ２が外側となる二層のチューブとな
って環状通路１３７内を上昇する。そして、環状通路１
３７の途中において上段側螺旋状通路１３６を流れてき
た第三樹脂Ｒ３が一番外側に重なるように合流する。こ
れにより、環状通路１３７の上部１３７ｂにおいて、断
面を図６に示すような三層の樹脂バブル５０となり、環
状通路１３７から上方に連続して吐出される。

【００４０】このように構成されたスパイラルダイ１３
においても、成形する樹脂バブル５０の層数に対してス
パイラルダイ１３内に形成される螺旋状通路の数を少な
くすることができる。すなわち、樹脂バブル５０が三層
であっても、螺旋状通路は、上段側螺旋状通路１３６お
よび下側螺旋状通路２３６の二組の螺旋状通路を形成す
ればよいため、スパイラルダイ１３をコンパクト且つ、
安価に製作することができる。また、このスパイラルダ
イ１３においても、各溶融樹脂Ｒ１〜Ｒ３の流量の調節
を行うことにより樹脂バブル５０の各層の厚さの調整を
行うことができる。

【００４１】なお、三層の樹脂バブルの成形を行う場合
は、必ずしも上記のように構成されたスパイラルダイ１
３を用いる必要はない。例えば、上段側螺旋状通路に二
種類の溶融樹脂の供給を行い、下段側螺旋状通路には一
つの溶融樹脂の供給を行うように構成したスパイラルダ
イを用いてもよい。また、上段側螺旋状通路および下段
側螺旋状通路ともに、それぞれ二種類の溶融樹脂の供給
を行うように構成して四層の樹脂バブルの成形を行うよ
うに構成してもよい。

【００４２】さらに、三層の樹脂バブルの成形を行う場
合、図７に示すように、スパイラルダイには螺旋状通路
３６′を一組だけ形成し（スパイラルダイ３のような構
成とし）、この螺旋状通路３６′に繋がる三本の分配路
３１ｆ′，３２ｆ′，３２ｃ′を設けるように構成して
もよい。そして、これらの各分配路３１ｆ′，３２
ｆ′，３２ｃ′に三種類の溶融樹脂Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を
供給すれば三層の樹脂バブルを形成することができる。

【００４３】次に、図８を参照して五層の樹脂バブルの
成形を行うためのスパイラルダイ３３について説明す
る。このスパイラルダイ３３は、上段部３３０と、中段
部４３０と、下段部５３０とから構成されている。上段
部３３０は、スパイラルノズル３３１の構成、このスパ
イラルノズル３３１における分配路３３１ｆ、連通口３
３５ｂおよび、この連通口３３５ｂが繋がる開口部３３
５ａの形成位置が異なる点を除き、前記のスパイラルダ
イ３と同一の構成である。このため、ここでは同一の構
成部分についての説明は省略する。

【００４４】スパイラルノズル３３１は、下面に底板３
３１ｅを有して構成されており、この底板３３１ｅとフ
ランジ部３３１ｂとの接合面に連通口３３５ｂおよび、
この連通口３３５ｂに繋がる開口部３３５ａが形成され
ている。すなわち、開口部３３５ａは、上段部３３０の
外周面に形成されることとなる。このように形成された
上段部３３０は、中段部４３０の上に載置される。

【００４５】中段部４３０は前記スパイラルダイ１３に
おける上段部１３０と同様に構成され、下段部５３０は
同じくスパイラルダイ１３における下段部２３０と同様
に構成されている。（このため、スパイラルダイ１３に
おいては、３００を加えた符号を付して詳細な説明は省
略する。）すなわち、このスパイラルダイ３３は、スパ
イラルダイ１３における上部ノズル１３３および偏肉調
整リング１３４と、上段部１３０との間に、上段部３３
０が載置された形状となる。

【００４６】このように構成されたスパイラルダイ３３
によれば、下段部５３０の底部に形成された開口部５３
５ａから供給された第一樹脂Ｒ１は、連通口５３５ｂお
よび分配路５３１ｆを通って下段側螺旋状通路５３６に
供給される。また、下段部５３０の外周面に形成された
開口部５３８ａから供給された第二樹脂Ｒ２は、連通口
５３８ｂおよび分配路５３２ｃを通って下段側螺旋状通
路５３６に供給される。これにより、環状通路３３７の
下部３３７ａにおいて二層の環状樹脂となる。

【００４７】そして、開口部４３８ａから連通口４３８
ｂおよび分配路４３２ｃを通って中段側螺旋状通路４３
６を流れてきた第三樹脂Ｒ３が一番外側に重なるように
環状通路３３７内に合流する。これにより、環状通路３
３７の中間部３３７ｂにおいて、三層の環状樹脂とな
り、環状通路３３７の上方に向けて押し上げられる。

【００４８】さらに、上段部３３０の外周面に形成され
た開口部３３５ａから供給された第四樹脂Ｒ４は、連通
口３３５ｂおよび分配路３３１ｆを通って上段側螺旋状
通路３３６に供給される。また、上段部３３０における
上部外側リング３３８の外周面に形成された開口部３３
８ａから供給された第五樹脂Ｒ５は、連通口３３８ｂお
よび分配路３３２ｃを通って上段側螺旋状通路３３６に
供給される。これにより、環状通路３３７の上部３３７
ｃにおいて、内側から第一樹脂Ｒ１、第二樹脂Ｒ２、第
三樹脂Ｒ３、第四樹脂Ｒ４および第五樹脂Ｒ５の順で五
層になった環状樹脂となり、環状通路３３７から上方に
連続して吐出される。

【００４９】このように構成されたスパイラルダイ３３
においても、五層のインフレーションフィルムを形成す
るための螺旋状通路３３６，４３６，５３６は三組でよ
いため、スパイラルダイ３３をコンパクト且つ安価に製
作することができる。

【００５０】なお、上記のスパイラルダイ３３において
は、下段部５３０における第一樹脂Ｒ１供給用の開口部
５３５ａを下方に開口するように形成したが、図９に示
すスパイラルダイ６３のように、スパイラルノズル１５
３１の下方にセンタノズル１５３５を設け、このセンタ
ノズル５３５の外周面に開口部１５３５ａを形成するよ
うにしてもよい。

【００５１】このスパイラルダイ６３は、上段部３３
０，中段部４３０および下段部１５３０からなる五層イ
ンフレーションフィルム成形用のスパイラルダイであ
り、上段部３３０および中段部４３０はスパイラルダイ
３３と同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略
する。そして、開口部１５３５ａから溶融樹脂の供給を
行うことにより、分配路１５３１ｆを通って下段側螺旋
状通路１５３６に供給させるものである。

【００５２】このような構成とすることによっても、コ
ンパクトで安価な五層のチューブ状の樹脂成形用スパイ
ラルダイを得ることができる。すなわち、このスパイラ
ルダイ６３のような構成とすれば、ダイジョイント１２
ｂもスパイラルダイ６３の外周面に接続されるため、イ
ンフレーション成形装置全体の高さを低くすることがで
きる。なお、前記の各スパイラルダイ３，１３において
も、スパイラルダイ６３のように第一樹脂Ｒ１を外周面
から供給するようにしてもよい。

【００５３】次に、図１０を参照しながら本発明に係る
スパイラルダイの異なる実施の形態について説明する。
このスパイラルダイ７３は、前記のスパイラルダイ３と
同様に二層インフレーションフィルム成形用のスパイラ
ルダイであり、下部ノズル７３１と、上部ダイ本体（上
側部材）７３２と、上部ノズル７３３と、偏肉調整リン
グ７３４と、上部外側リング７３５と、下部ダイ本体
（下側部材）７３８と、下部外側リング７３９とから構
成される。

【００５４】下部ノズル７３１は、ほぼ円柱状に形成さ
れた本体部７３１ａと、この本体部７３１ａよりも径方
向に張り出したフランジ部７３１ｂとから構成される。
本体部７３１ａの下部外周（フランジ部７３１ｂの上
部）には、下部ダイ本体７３８が配設され、その上部に
は上部ダイ本体７３２が配設される。

【００５５】下部ダイ本体７３８の上端面および上部ダ
イ本体７３２の下端面は平坦（ほぼ水平）に形成され、
下部ダイ本体７３８の上端面には、軸回りに径方向内方
に向かって螺旋状に延びる溝（以下、「下側螺旋溝」と
いう）７３８ｂが形成され、上部ダイ本体７３２の下端
面において下側螺旋溝７３８ｂに対向する位置にも軸回
りに径方向内方に向かって螺旋状に延びる溝（以下、
「上側螺旋溝」という）７３２ｂがそれぞれ複数本形成
されている。

【００５６】両螺旋溝７３８ｂ，７３２ｂは、Ｕ字状
（半円形）の断面形状を有しており、ダイ本体７３２，
７３８の中心部に行くほど浅くなっている。このように
構成された上部および下部ダイ本体７３２，７３８を図
示しないボルトによって密着係合させた状態において
は、両ダイ本体７３２，７３８のほぼ中間部に断面形状
が略円形となった螺旋状通路７３６が形成される。

【００５７】この螺旋状通路７３６には、スパイラルダ
イ３と同様に二種類の溶融樹脂が供給される。すなわ
ち、上部ダイ本体７３２には上側螺旋溝７３２ｂに繋が
る分配路７３２ｃが形成され、この分配路７３２ｃは、
上部ダイ本体７３２の上に配設された上部外側リング７
３５に形成された連通口７３５ｂに繋がる。なお、この
連通口７３５ｂは、上部外側リング７３５の外周に形成
された開口部７３５ａに繋がる。

【００５８】また、下部ダイ本体７３８には下側螺旋溝
７３８ｂに繋がる分配路７３８ｃが形成され、この分配
路７３８ｃは、下部ダイ本体７３８の下に配設された下
部外側リング７３９に形成された連通口７３９ｂに繋が
る。なお、この連通口７３９ｂは、下部外側リング７３
９の外周に形成された開口部７３９ａに繋がる。

【００５９】このように構成されたスパイラルダイ７３
によれば、図１１にも示すように、開口部７３９ａから
供給された第一樹脂Ｒ１は、連通口７３９ｂおよび分配
路７３８ｃを通って螺旋状通路７３６に供給され、下側
螺旋溝７３８ｂを流れる。また、開口部５３５ａから供
給された第二樹脂Ｒ２は、連通口５３５ｂおよび分配路
７３２ｃを通って同じく螺旋状通路７３６に供給され、
上側螺旋溝７３２ｂを流れる。これにより、環状通路７
３７において二層の環状樹脂となり、上方に連続して押
し上げられる。なお、このスパイラルダイ７３によって
形成された樹脂バブルの断面形状は、図４に示す樹脂バ
ブル５０の断面形状と同一となる。

【００６０】次に、図１２を参照して四層インフレーシ
ョンフィルムの成形を行うスパイラルダイ８３について
説明する。このスパイラルダイ８３は、上段部８３０と
下段部９３０とから構成され、上段部８３０には上段側
螺旋状通路８３６が形成されているとともに、下段部９
３０は下段側螺旋状通路９３６が形成されている。

【００６１】上段部８３０および下段部９３０は、それ
ぞれ、上部ダイ本体８３２，９３２と、上部外側リング
８３５，９３５と、下部ダイ本体８３８，９３８と、下
部外側リング８３９，９３９とから構成されている。こ
れらの各部材は、前記のスパイラルダイ７３における各
ダイ本体７３２，７３８および各外側リング７３５，７
３９と同様に構成されている。そして、下段部９３０の
上に上段部８３０が載置された状態で、下部ノズル８３
１の外側に配設され、上部ノズル８３３および偏肉調整
リング８３４も上段部８３０の上部に配設される。

【００６２】このように形成されたスパイラルダイ８３
によれば、開口部９３９ａから供給された第一樹脂Ｒ１
が下段側螺旋状通路９３６に流れ込むとともに、開口部
９３５ａから供給された第二樹脂Ｒ２も下段側螺旋状通
路９３６に流れ込む。これにより、第一樹脂Ｒ１と第二
樹脂Ｒ２とが環状通路８３７の下部８３７ａにおいて、
第一樹脂Ｒ１が内側になり第二樹脂Ｒ２が外側となる二
層の環状樹脂となって環状通路８３７内を上昇する。

【００６３】そして、環状通路１３７の途中において上
段側螺旋状通路８３６を流れてきた第三樹脂Ｒ３と第四
樹脂Ｒ４とが合流する。すなわち、前記と同様に開口部
８３９ａから供給された第三樹脂Ｒ３が上段側螺旋状通
路８３６に流れ込むとともに、開口部８３５ａから供給
された第四樹脂Ｒ４も上段側螺旋状通路８３６に流れ込
んで、二層の環状樹脂となる。その後、環状通路８３７
の中間部において、第二樹脂Ｒ２の外側に第三樹脂Ｒ３
が重なり、さらにその外側に第四樹脂Ｒ４が重なる四層
の環状樹脂となる。これにより、環状通路８３７の上部
８３７ｂにおいて、断面を図１３に示すような四層の環
状樹脂である樹脂バブル５０となり、環状通路８３７か
ら上方に連続して吐出される。

【００６４】次に、図１４を参照して五層のインフレー
ションフィルムの成形を行うスパイラルダイ１０３につ
いて説明する。このスパイラルダイ１０３は、上段部８
３０と下段部９３０との間に中段部１０３０を有して構
成され、上段部８３０、下段部９３０および中段部１０
３０にはそれぞれ、上段側螺旋状通路８３６、下段側螺
旋状通路９３６および中段側螺旋状通路１０３６が形成
されている。なお、このスパイラルダイ１０３における
上段部８３０および下段部９３０の構成は、前記のスパ
イラルダイ８３におけるそれと同一の構成であるため、
同一の符号を付してここでの詳細な説明は省略する。

【００６５】中段部１０３０は、上部ダイ本体１０３２
と、下部ダイ本体１０３８と、下部外側リング１０３９
とから構成されている。上部ダイ本体１０３２の下端面
には上側螺旋溝１０３２ｂが形成され、下部ダイ本体１
０３８の上端面には上側螺旋溝１０３８ｂが形成されて
いる。そして、この中段部１０３０においては、下部ダ
イ本体１０３８のみに下側螺旋溝１０３８ｂに繋がる分
配路１０３８ｃが形成されている。この分配路１０３８
ｃは、下部外側リング１０３９の外周面に開口した開口
部１０３９ａに繋がる連通口１０３９ｂに繋がってい
る。

【００６６】従って、中段部１０３０においては、開口
部１０３９ａから溶融樹脂の供給を行うことにより単層
の環状樹脂の成形を行うことができる。このように構成
された中段部１０３０は、上段部８３０および下段部９
３０とともに、下部ノズル１０３１の外側に配設され、
上部ノズル８３３および偏肉調整リング８３４も上段部
８３０の上部に配設される。

【００６７】このように構成されたスパイラルダイ１０
３においては、下段部９３０における開口部９３９ａか
ら供給された第一樹脂Ｒ１と、開口部９３５ａから供給
された第二樹脂Ｒ２とは、二層の環状樹脂となって環状
通路１０３７の下部１０３７ａを上昇する。そして、環
状通路１０３７の中間部１０３７ｂにおいて中段部１０
３０における開口部１０３９ａから供給された第三樹脂
Ｒ３と合流し、三層の環状樹脂となって環状通路１０３
７内を上昇する。さらに、上段部８３０における開口部
８３９ａから供給された第四樹脂Ｒ４と、開口部８３５
ａから供給された第五樹脂Ｒ５は、環状通路１０３７に
おける上部１０３７ａにおいて前記の三層の樹脂と合流
し、五層の環状樹脂となって環状通路１０３７から吐出
される。

【００６８】従って、このように構成されたスパイラル
ダイ８３，１０３においても、成形される樹脂バブル５
０の層数に対して螺旋状通路８３６，９３６等の組数
（段数）を少なくすることができるため、コンパクトで
安価な構成とすることができる。

【００６９】なお、本発明は必ずしも二層から五層のイ
ンフレーションフィルムを成形するダイに限られるもの
ではない。すなわち、上段部１３０等や、下段部２３０
等を複数段積層することにより、簡単に六層以上のイン
フレーションフィルムを成形するためのダイとすること
ができる。この場合であっても、スパイラルダイには形
成されるインフレーションフィルムの層数よりも少ない
組数の螺旋状通路を形成すればよいため、インフレーシ
ョンフィルムの層数と同じ組数の螺旋状通路を形成した
スパイラルダイに比べて、スパイラルダイ全体をコンパ
クト且つ、安価に製作することができる。

【００７０】また、上記の各実施の形態においては、分
配路３１ｆや３２ｃ等を、螺旋状通路３６等における同
じ位置において繋げることとしているが、本発明は必ず
しもこのような構成に限られるものではない。すなわ
ち、いずれか一方の分配路を径方向もしくは上下方向に
ずらした位置において螺旋状通路に繋げることにより、
一方の溶融樹脂が螺旋状通路内に流れ込んだ後に、他方
の溶融樹脂が螺旋状通路内に流れ込むように構成しても
よい。

【００７１】なお、上記の実施の形態においては、ダイ
（環状通路）を上方に向けて配設し、樹脂バブルを上方
に吐出させてインフレーションフィルムを形成する場合
について説明したが、ダイの配設方向は必ずしもこれら
の向きに限られるものではなく、中空パイプやチューブ
を形成する場合や、ブロー成形を行う場合等、成形方法
や材質によって横向きや下向き等、適宜変更されるもの
である。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のスパイラ
ルダイによれば、円周方向の流量分布を均一化させるた
めに形成する螺旋状通路に、二種類もしくは三種類の溶
融樹脂を供給して二層もしくは三層の環状樹脂を成形す
ることができる。このため、多層の環状樹脂の成形を行
うスパイラルダイであっても、成形する環状樹脂の層数
に対して螺旋状通路の組数を少なくすることができるた
め、高さの低い（長さの短い）コンパクトなスパイラル
ダイを得ることができる。

【００７３】また、螺旋状通路は溶融樹脂の流動性を良
くするために研磨加工やコーティング加工を行う必要が
あるため、螺旋状通路の成形には多大な工数がかかり、
スパイラルダイ全体の製作コストにおいて、螺旋状通路
を形成するためのコストが大きな割合を占めることとな
るが、本発明のように螺旋状通路の数を少なくすること
ができればスパイラルダイの製作コストを大幅に低減さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスパイラルダイの側面断面図であ
る。

【図２】上記スパイラルダイを用いたインフレーション
成形装置の全体図である。

【図３】上記スパイラルダイにおける螺旋状通路部の部
分拡大断面図である。

【図４】上記スパイラルダイによって成形されたインフ
レーションフィルムの軸方向と直角な方向の断面図であ
る。

【図５】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面図
である。

【図６】上記スパイラルダイによって成形されたインフ
レーションフィルムの軸方向と直角な方向の断面図であ
る。

【図７】本発明に係る他のスパイラルダイにおける螺旋
状通路部の部分拡大断面図である。

【図８】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面図
である。

【図９】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面図
である。

【図１０】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面
図である。

【図１１】上記スパイラルダイにおける螺旋状通路部の
部分拡大断面図である。

【図１２】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面
図である。

【図１３】上記スパイラルダイによって成形されたイン
フレーションフィルムの軸方向と直角な方向の断面図で
ある。

【図１４】本発明に係る他のスパイラルダイの側面断面
図である。

【図１５】従来のスパイラルダイの側面断面図である。

【図１６】従来のスパイラルダイの側面断面図である。

【符号の説明】

３，１３，３３，６３，７３，８３，１０３ スパイラ
ルダイ ３６，１３６，２３６，３３６，４３６，５３６，７３
６，８３６，９３６，１０３６，１５３６ 螺旋状通路 ３７，１３７，３３７，７３７，８３７，１０３７ 環
状通路 ５０ 樹脂バブル ５０′ インフレーションフィルム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方に突出したテーパ突起を有する内側
   部材と、前記テーパ突起を嵌合受容する受容部を有して
   前記内側部材の外側に配設される外側部材とを有してな
   り、押出成形に用いられるスパイラルダイであって、 前記内側部材と前記外側部材との嵌合部において、押出
   方向軸回りに上方に向かう螺旋状に形成されて内部を溶
   融樹脂が通る螺旋状通路と、この螺旋状通路の押出方向
   先方に繋がって環状樹脂を上方に吐出させる環状通路と
   を有し、 前記螺旋状通路が、前記テーパ突起の外周面に形成され
   た内側螺旋溝と前記受容部の内周面に形成された外側螺
   旋溝とから略円形の断面形状に形成され、 前記内側螺旋溝に繋がって前記螺旋状通路に前記溶融樹
   脂の供給を行う内側流入孔が前記内側部材に形成され、 前記外側螺旋溝に繋がって前記螺旋状通路に前記溶融樹
   脂の供給を行う外側流入孔が前記外側部材に形成されて
   いることを特徴とするスパイラルダイ。
2. 【請求項２】 前記内側流入孔と前記外側流入孔との間
   において前記螺旋状通路に繋がって前記螺旋状通路に前
   記溶融樹脂の供給を行う中間流入孔が、前記内側部材お
   よび前記外側部材の少なくとも一方側に形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のスパイラルダイ。
3. 【請求項３】 平坦な上端面を有する下側部材と、前記
   上端面に密接する下端面を有して前記下側部材の上側に
   配設される上側部材とを有してなり、押出成形に用いら
   れるスパイラルダイであって、 前記下側部材と前記上側部材との密接部において、押出
   方向軸回りに径方向内方に向かう螺旋状に形成されて内
   部を溶融樹脂が通る螺旋状通路と、この螺旋状通路の押
   出方向先方に繋がって環状樹脂を上方に吐出させる環状
   通路とを有し、 前記螺旋状通路が、前記上端面に形成された下側螺旋溝
   と前記下端面に形成された上側螺旋溝とから略円形の断
   面形状に形成され、 前記下側螺旋溝に繋がって前記螺旋状通路に前記溶融樹
   脂の供給を行う下側流入孔が前記下側部材に形成され、 前記上側螺旋溝に繋がって前記螺旋状通路に前記溶融樹
   脂の供給を行う上側流入孔が前記上側部材に形成されて
   いることを有することを特徴とするスパイラルダイ。
4. 【請求項４】 前記下側流入孔と前記上側流入孔との間
   において前記螺旋状通路に繋がって前記螺旋状通路に前
   記溶融樹脂の供給を行う中間流入孔が、前記下側部材お
   よび前記上側部材の少なくとも一方側に形成されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のスパイラルダイ。