JPH10193429A - 熱可塑性樹脂シートの製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱可塑性の第１樹脂内に積層された熱可塑性の
第２樹脂の側縁の境界を不明瞭にすることができ、ま
た、効率よく製造することができる。 【解決手段】金型１０内に設けられたマニホールド１１
の軸方向中央部に熱可塑性の第１樹脂４１が充填される
と、第１樹脂は、マニホールド１１の軸方向に沿って形
成された第１樹脂オリフィス１３からシート状に成形さ
れて押し出される。このとき、マニホールド１１内に配
置された導管３０に供給された第２樹脂４２が、第２樹
脂オリフィス３７を通って、第１樹脂４１内に押し出さ
れる。第２樹脂オリフィス３７の軸方向の各側部は、開
口幅が順次小さくなった先細り状になっている。第２樹
脂４２は、各側部が順次薄く、しかも、各側縁部が第１
樹脂４１内に拡散した状態で、第１樹脂内に押し出され
て積層シート４０とされる。積層シート４０は、第２樹
脂４２の幅方向の中央部にて二分される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性の樹脂の内部
に、例えば、異なる色に着色された熱可塑性の樹脂を積
層した熱可塑性樹脂シートを製造するための装置および
方法に関し、特に、自動車、飛行機等の風防ガラス、建
築物の窓ガラスとして使用される積層ガラスを強化する
ために、一対のガラス板の間に積層される中間膜として
好適に使用される熱可塑性樹脂シートを製造するための
装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車、飛行機等の風防ガラスや、建築
物の窓ガラス等に使用される強化ガラスとしては、通
常、２枚のガラス板間に、ポリビニルブチラール等の熱
可塑性樹脂によって構成された中間膜を挟み込んだ積層
ガラスが使用されている。このような積層ガラスは、高
強度であって、破損しても破片が周囲に飛散することが
ないという機能を有している。

【０００３】近時、自動車の風防ガラスとして使用され
る積層ガラスでは、光線の透過を制限するために、運転
者の視界の妨げにならないような上縁部に、着色帯が設
けられた中間膜が採用されている。中間膜は、通常、溶
融状態になった透明な熱可塑性樹脂の間に、着色された
溶融樹脂の熱可塑性樹脂を連続した帯状に押し出すこと
によって製造されている。また、このような風防ガラス
の中間膜では、着色帯における下側部分の濃度勾配を、
下側になるにつれて順次薄くなるようにして、運転者の
視界を広げることも実施されている。

【０００４】特公平１−４３６０６号公報には、濃度勾
配を有する着色帯が設けられた中間膜の製造方法及び製
造装置が開示されている。この公報に開示された製造装
置では、透明な熱可塑性の第１樹脂が充填されるマニホ
ールドを有する金型が設けられている。マニホールドに
充填された第１樹脂は、マニホールドに連通する第１樹
脂オリフィスからシート状に押し出されるようになって
いる。マニホールド内には、着色帯となる着色された熱
可塑性の第２樹脂が充填される導管が配置されており、
導管の周面には、充填された第２樹脂を、マニホールド
の第１樹脂オリフィスから押し出される第１樹脂内にシ
ート状に押し出す第２樹脂オリフィスが軸方向沿って設
けられている。第２樹脂オリフィスは、第１樹脂オリフ
ィスに対向した状態で、第１オリフィスよりも短くなっ
ている。

【０００５】導管に設けられた第２樹脂オリフィスは、
軸方向の一方の端部における開口幅が、端縁側になるに
つれて順次小さくなった先細り状になっており、従っ
て、オリフィスから連続した帯状に押し出される第２樹
脂は、一方の側縁部の厚さが、側縁側になるにつれて順
次薄くなっている。これにより、第１樹脂オリフィスか
らは、第１樹脂内に、連続した帯状の第２樹脂が積層さ
れた状態で押し出されており、第２樹脂によって構成さ
れる着色帯は、一方の側部において、側縁部側になるに
つれて、順次、濃度が薄くなった濃度勾配を有してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置では、一方の側部に濃度勾配を有する第２樹脂
の着色帯を、第１樹脂内に連続した帯状に押し出して製
造するようになっているために、その製造効率を向上さ
せるためには、第２樹脂オリフィスからの第２樹脂の押
し出し速度および第１樹脂オリフィスからの第１樹脂の
押し出し速度を、それぞれ速くする必要がある。しかし
ながら、第１樹脂および第２樹脂の押し出し速度を速く
すると、それぞれの樹脂を所定の厚さに成形することが
困難になるという問題があり、製造効率を向上させるこ
とは容易ではない。

【０００７】また、マニホールド内に充填される第１樹
脂は、マニホールドの側部から軸方向に沿って供給され
ており、また、マニホールド内に配置された導管に充填
される第２樹脂も、導管内を軸方向に沿って供給されて
いる。このように、軸方向に沿って流れる第１樹脂が、
その軸方向に沿って設けられた第１樹脂オリフィスか
ら、軸方向と直交した方向に押し出されるとともに、導
管に沿って流れる第２樹脂も、導管の軸方向に沿って設
けられた第２樹脂オリフィスから、軸方向と直交方向に
押し出されているために、第２樹脂は、第１樹脂と同方
向に流動しつつ、第１樹脂内に押し出されることにな
る。その結果、帯状に押し出される第２樹脂の側縁部
は、第１樹脂内にはほとんど拡散されず、第２樹脂の側
縁における境界が明瞭に現れることになる。自動車等の
風防ガラスの中間膜に使用される第２樹脂の着色帯とし
ては、運転者の視界の妨げにならないように、第１樹脂
の内部に積層された第２樹脂の側縁が、不明瞭になって
いることが好ましい。第２樹脂の側部に濃度勾配を設け
て、第２樹脂の側縁における厚さを薄くすることによ
り、その側縁における境界は、若干、不明瞭化するもの
の、自動車等の風防ガラスとして使用する場合には、必
ずしも十分ではない。

【０００８】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、熱可塑性の第１樹脂の内部に熱可
塑性の第２樹脂が積層された熱可塑性樹脂シートを製造
する際に、第２樹脂の側縁の境界を不明瞭化することが
できる製造装置を提供することにある。本発明の他の目
的は、熱可塑性樹脂シートを効率よく製造することがで
きる熱可塑性樹脂シートの製造方法を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の熱可塑性樹脂シ
ートの製造装置は、溶融状態になった熱可塑性の第１樹
脂が充填される筒状のマニホールドと、第１樹脂をマニ
ホールド内に供給するように、このマニホールドの軸方
向の中央部に接続された第１樹脂供給路と、マニホール
ド内に充填された第１樹脂がシート状に押し出されるよ
うにマニホールドの軸方向に沿って設けられた第１樹脂
オリフィスとを有する金型と、この金型のマニホールド
内に、第１樹脂とは異なる特性の溶融状態になった熱可
塑性の第２樹脂が軸方向に沿って供給されるように配置
されており、第１樹脂オリフィスに進入する第１樹脂内
に第２樹脂を連続した帯状に押し出すように第１樹脂オ
リフィスと対向して第２樹脂オリフィスが設けられた導
管と、を具備することを特徴とする。

【００１０】前記第２樹脂オリフィスは、押し出される
帯状の第２樹脂の各側部が、側縁側になるにつれて順次
薄くなるように、各端部の開口幅が、先細り状に順次小
さくなっている。

【００１１】本発明の熱可塑性樹脂シートの製造方法
は、溶融状態になった熱可塑性の第１樹脂をシート状に
押し出す際に、第１樹脂とは異なる特性の溶融状態にな
った熱可塑性の第２樹脂を、第１樹脂の内部に、各側部
が側縁側になるにつれて順次薄くなるように、連続した
帯状に押し出して、第１樹脂の内部に第２樹脂が積層さ
れた積層シートを製造する工程と、その積層シートを第
２樹脂の幅方向の中央部にて二分する工程と、を包含す
ることを特徴とする。

【００１２】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて詳細に説明する。

【００１３】本発明の熱可塑性樹脂シートの製造装置
は、例えば、自動車の風防ガラスとして使用される積層
ガラスにおいて中間膜として使用される熱可塑性樹脂シ
ートを製造するために使用される。この中間膜は、一対
のガラス板間に積層されており、透明な熱可塑性の第１
樹脂内に、所定色に着色された熱可塑性の第２樹脂の着
色帯が積層されて構成されている。

【００１４】図１は、本発明の熱可塑性樹脂シートの製
造装置の実施の形態の一例を示す縦断面図、図２は、図
１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。この製造装置は、
一対の側板２１および２２間に支持された押出成形用金
型１０を有している。この金型１０は、図２に示すよう
に、側板２１および２２間にそれぞれ配置された一対の
金型半体１０ａ同士を接合して構成されている。金型１
０の内部には、中空筒状のマニホールド１１が水平状態
に設けられている。このマニホールド１１には、ポリビ
ニルブチラール樹脂等の熱可塑性の溶融状態になったほ
ぼ透明な第１樹脂４１が充填されるようになっている。
マニホールド１１の各端部は、金型１０の外部にそれぞ
れ連通した状態になっている。

【００１５】金型１０の上部には、マニホールド１１の
軸方向の中央部に連通する第１樹脂供給路１５が設けら
れている。この第１樹脂供給路１５は、図示しないダイ
アダプターを介して、透明な第１樹脂４１が押し出され
る第１押出機に接続されており、第１押出機から押し出
される第１樹脂４１が、ダイアダプターを介して第１樹
脂供給路１５に供給される。そして、第１樹脂供給路１
５に供給された第１樹脂４１が、マニホールド１１の軸
方向中央部に供給されて、マニホールド１１内に充填さ
れる。

【００１６】マニホールド１１は、図２に示すように、
断面扇形状になっており、上部内周面１１ａの断面が半
円弧状であって、その上部内周面１１ａの各側縁部に
は、下側になるにつれて相互に接近するように、それぞ
れが４５°に傾斜した傾斜面１１ｂが連続している。

【００１７】マニホールド１１は、金型１０の下部に設
けられたランド部１２に連通している。ランド部１２
は、マニホールド１１の各傾斜面１１ｂに連続する一対
の垂直壁面の間に形成されており、マニホールド１１内
に供給された透明な第１樹脂４１が、このランド部１２
内に押し出されて、ランド部１２を通過する間にシート
状に成形される。

【００１８】ランド部１２の下端は、各側板２１および
２２間の全体にわたって外部にスリット状に開口した第
１樹脂オリフィス１３になっており、ランド部１２にて
シート状に成形された第１樹脂が、この第１樹脂オリフ
ィス１３から下方に押し出される。

【００１９】マニホールド１１内には、青色、緑色等の
所定色に着色されたポリビニルブチラール樹脂等の第２
樹脂４２が充填される導管３０が水平状態で挿通してい
る。この導管３０は、マニホールド１１の全体にわたっ
て挿通して、各側板２１および２２をそれぞれ貫通して
いる。導管３０の一方の端部は、着色されたポリビニル
ブチラール樹脂等の熱可塑性の溶融状態になった第２樹
脂４２が押し出される第２押出機のクロスヘッド（図示
せず）に接続されている。

【００２０】導管３０における第２樹脂供給方向上流側
に配置された一方の側板２１の外側面には、その側板２
１を貫通する導管３０に嵌合されたスリーブ２３が取り
付けられている。スリーブ２３には導管３０をシールす
るパッキングが内蔵されており、側板２１を貫通する導
管３０は、スリーブ２３によって、側板２１に対してシ
ール状態で支持されている。

【００２１】導管３０における第２樹脂供給方向下流側
に配置された他方の側板２２の外側面には、その側板２
２を貫通する導管３０に嵌合されたスリーブ２４が取り
付けられている。このスリーブ２４にも、導管３０をシ
ールするパッキングが内蔵されている。また、側板２２
から延出した導管３０の端部外周面には、ネジ溝３３が
形成されており、このネジ溝３３に、調整ナット３５が
ネジ結合されている。調整ナット３５は、スリーブ３４
の先端部に回転可能に取り付けられており、その調整ナ
ット３５を回転させると、導管３０は、軸方向に沿って
スライドされるようになっている。

【００２２】側板２２から延出した導管３０の端部に
は、端部嵌合部材３２が取り付けられている。この端部
嵌合部材３２は、導管３０内に供給される第２樹脂４２
が導管３０内にて充填状態になるように、導管３０の第
２樹脂供給方向下流側端部を絞っている。端部嵌合部材
３２は、導管３０内に供給される第２樹脂４２によるこ
げつき等を抑制するために開放された状態になっている
が、導管３０の端部を完全に閉塞するような構成であっ
てもよい。

【００２３】マニホールド１１内に位置する導管３０に
は、マニホールド１１の中央部における下側周面に、軸
方向に沿って延びるスリット状をした第２樹脂オリフィ
ス３７が設けられている。図３は、導管３０に設けられ
た第２樹脂オリフィス３７を示す底面図である。第２樹
脂オリフィス３７は、金型１０のランド部１２に連続し
て設けられた第１樹脂オリフィス１３に対向して設けら
れており、従って、第１樹脂供給路１５とは反対側に位
置している。第２樹脂オリフィス３７の軸方向の各端部
は、それぞれの端縁側になるにつれて順次開口幅が小さ
くなった先細り状になっている。

【００２４】マニホールド１１内を挿通する導管３０
は、軸方向に適当な間隔をあけて配置された３対の支持
脚３９によって、マニホールド１１内に支持されてい
る。対をなす各支持脚３９は、図２に示すように、マニ
ホールド１１の各傾斜面１１ｂに対してそれぞれが垂直
状態に支持された円柱体によって構成されている。対を
なす各支持脚３９は、図１に示すように、第２樹脂オリ
フィス３７の中央部と、第２樹脂オリフィス３７の軸方
向の各側縁部からそれぞれ外側に若干離れた位置とにお
いて、軸方向に若干ずれた状態で導管３０の外周面にそ
れぞれ取り付けられており、マニホールド１１の傾斜面
１１ｂに対して、それぞれスライド可能に支持されてい
る。

【００２５】第２樹脂オリフィス３７の軸方向長さは、
第１樹脂オリフィス１３の軸方向長さの半分以下である
ことが好ましく、特に、２／１０〜３／１０になってい
ることがより好ましい。

【００２６】このような構成の熱可塑性樹脂シートの製
造装置の動作は次の通りである。第１押出機からダイア
ダプターを介して第１樹脂供給路１５に、溶融状態にな
ったほぼ透明なポリビニルブチラール樹脂が、第１樹脂
４１として供給される。第１樹脂供給路１５に供給され
た第１樹脂４１は、第１樹脂供給路１５を通って、金型
１０に設けられたマニホールド１１の軸方向の中央部に
供給される。マニホールド１１の中央部に供給された第
１樹脂は、マニホールド１１内にて、その軸方向に広が
り、マニホールド１１内の全体にわたって充填される。
そして、マニホールド１１内に充填された第１樹脂４１
の圧力が均衡した状態になると、第１樹脂４１は、マニ
ホールド１１の軸方向に沿って形成されたランド部１２
内に押し出されて、ランド部１２内にてシート状に成形
される。シート状に成形された第１樹脂４１は、第１樹
脂オリフィス１３を通って金型１０の外部に押し出され
る。これにより、第１樹脂４１は、所定の厚さのシート
状に成形される。

【００２７】このように、第１樹脂４１が第１樹脂オリ
フィス１３からシート状に押し出されている間に、青色
等に着色されたポリビニルブチラール樹脂等の第２樹脂
４２が、第２押出機によって溶融混練された状態で、導
管３０内に供給される。そして、導管３０内にて第２樹
脂４２が充填されて、導管３０内にて第２樹脂４２の圧
力が均衡した状態になると、導管３０の軸方向に沿って
設けられた第２樹脂オリフィス３７から第２樹脂４２が
連続した帯状に押し出される。第２樹脂４２は、第２樹
脂オリフィス３７から連続した帯状に押し出されるため
に、導管３０内にて流動する第２樹脂の影響を受け、導
管３０の軸方向に対して直交する方向とは若干傾斜した
状態に押し出される。

【００２８】このとき、マニホールド１１内では、マニ
ホールド１１の軸方向中央部に設けられた第１樹脂供給
路１５から供給されてマニホールド１１内に充填された
第１樹脂４１が、マニホールド１１の軸方向とは直交す
る方向に流動して、ランド部１２内に流入しているため
に、第２樹脂オリフィス３７から押し出される第２樹脂
４２は、軸方向の各側縁部が、第２樹脂オリフィス３７
とは直交状態で流動している第１樹脂の影響を強く受け
る。その結果、第２樹脂オリフィス３７から押し出され
る第２樹脂４２の各側縁部は、流動する第１樹脂内に確
実に拡散される。第１樹脂内に拡散した第２樹脂４２の
各側縁部は、透明な第１樹脂４１によって、側方に流動
するにつれて順次希釈されるために、濃度が順次薄くな
る。

【００２９】このようにして、第１樹脂４１の内部に押
し出された第２樹脂４２は、第１樹脂４１とともにラン
ド部１２に充填される。そして、第２樹脂４２が内部に
押し出された第１樹脂４１は、ランド部１２を通過する
間にシート状に成形されて、第１樹脂オリフィス１３か
ら金型１０の外部に順次押し出される。これにより、図
４に示すように、各側部の厚さが側縁側になるにつれて
順次薄くなって、側縁側になるにつれて濃度が小さくな
った濃度勾配を有する階調部が形成され、しかも、各側
縁の境界が不明瞭になった第２樹脂４２が第１樹脂４１
の内部に積層された積層シート４０が連続的に形成され
る。

【００３０】このようにして製造された積層シート４０
は、冷却装置によって冷却された後に、図４に一点鎖線
で示す切断線４３に沿って切断されることにより二分さ
れ、一対の熱可塑性樹脂シート４０ａが製造される。各
熱可塑性樹脂シート４０ａは、第１樹脂４１内に積層さ
れた第２樹脂４２のそれぞれの一方の側部が、その側縁
部側になるにつれて、順次、薄くなる濃度勾配を有する
着色帯になっており、しかも、その側縁の境界は、不明
瞭な状態になっている。従って、製造された各熱可塑性
樹脂シート４０ａは、自動車等の風防ガラスに使用され
る積層ガラスの中間膜としてそれぞれ好適に使用され
る。

【００３１】なお、第１樹脂４１内に積層される第２樹
脂４２の位置を調整する場合には、導管３０のネジ溝３
３にネジ結合されたナット部材３５を回転させて、マニ
ホールド１１に対して導管３０を軸方向に移動させれば
よい。これにより、ランド部１２に対する各第２樹脂オ
リフィス３７の対向位置が変更され、第１樹脂４１に対
して連続した帯状に押し出される第２樹脂４２の位置が
変更される。

【００３２】

【発明の効果】本発明の熱可塑性樹脂シートの製造装置
は、このように、第１樹脂の内部に積層された第２樹脂
の各側縁部の境界が不明瞭になった熱可塑性樹脂シート
を容易に製造することができる。また、本発明の熱可塑
性樹脂シートの製造方法では、第１樹脂の内部に積層さ
れた第２樹脂の各側縁部が段階的に薄くなった熱可塑性
樹脂シートを効率よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱可塑性樹脂シートの製造装置である
強化ガラスの中間膜の製造装置の実施の形態の一例を示
す縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。

【図３】その製造装置に使用される導管の要部の底面図
である。

【図４】その製造装置にて製造される積層シートの断面
図である。

【符号の説明】

１０ 金型 １１ マニホールド １２ ランド部 １３ 第１樹脂オリフィス １５ 第１樹脂供給路 ２１、２２ 側板 ３０ 導管 ３７ 第２樹脂オリフィス ４０ 中間膜 ４１ 第１樹脂 ４２ 第２樹脂

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融状態になった熱可塑性の第１樹脂が
   充填される筒状のマニホールドと、第１樹脂をマニホー
   ルド内に供給するように、このマニホールドの軸方向の
   中央部に接続された第１樹脂供給路と、マニホールド内
   に充填された第１樹脂がシート状に押し出されるように
   マニホールドの軸方向に沿って設けられた第１樹脂オリ
   フィスとを有する金型と、 この金型のマニホールド内に、第１樹脂とは異なる特性
   の溶融状態になった熱可塑性の第２樹脂が軸方向に沿っ
   て供給されるように配置されており、第１樹脂オリフィ
   スに進入する第１樹脂内に第２樹脂を連続した帯状に押
   し出すように第１樹脂オリフィスと対向して第２樹脂オ
   リフィスが設けられた導管と、 を具備することを特徴とする熱可塑性樹脂シートの製造
   装置。
2. 【請求項２】 前記第２樹脂オリフィスは、押し出され
   る帯状の第２樹脂の各側部が、側縁側になるにつれて順
   次薄くなるように、各端部の開口幅が、先細り状に順次
   小さくなっている請求項１に記載の熱可塑性樹脂シート
   の製造装置。
3. 【請求項３】 溶融状態になった熱可塑性の第１樹脂を
   シート状に押し出す際に、第１樹脂とは異なる特性の溶
   融状態になった熱可塑性の第２樹脂を、第１樹脂の内部
   に、各側部が側縁側になるにつれて順次薄くなるよう
   に、連続した帯状に押し出して、第１樹脂の内部に第２
   樹脂が積層された積層シートを製造する工程と、 その積層シートを第２樹脂の幅方向の中央部にて二分す
   る工程と、 を包含することを特徴とする熱可塑性樹脂シートの製造
   方法。