JPS61143111A - 合成樹脂製管体の固相押出成形用金型 - Google Patents

合成樹脂製管体の固相押出成形用金型

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JPS61143111A
JPS61143111A JP59264518A JP26451884A JPS61143111A JP S61143111 A JPS61143111 A JP S61143111A JP 59264518 A JP59264518 A JP 59264518A JP 26451884 A JP26451884 A JP 26451884A JP S61143111 A JPS61143111 A JP S61143111A
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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】 （発明の技術分野） 本発明は、ビレットを固相状態で押出成形して合成１１
脂製管体を得る金型に関する。
（従来技術） 一般に行なわれている溶融状態での合成樹脂押出成形方
法では、ダイスウェルが大きく金型寸法に近い成形品寸
法を得ることが難しい。これに比べて、合成樹脂を固相
状態のまま押出成形する方法は、ダイスウェルが殆どな
いため、成形品の寸法を高精度にすることかでと、最近
注目されている。
上記の固相押出により管体を成形する金型は、従来では
次のように構成されている。すなわち、筒状の外型内に
、管体の中空部を形成するだめのマンドレルが配置され
ている。このマンドレルは金型内を移動するラムに固定
されるか、外型の出口側から挿入されている。そして、
予め通常の溶融成形法によって管形状に形成された合成
樹脂製ビレットを、融点以下、ガラス転移点以上の温度
範囲に加熱し、固相状態のままラムまたは静水圧によっ
て加圧して金型から押し出すことにより、所望断面形状
の管体を成形する。
しかしながら、上記金型では、次の欠点があった。第１
に、成形される管体の長さはマンドレルの長さによって
決定されるが、マンドレルは強度上の観点からその長さ
に制約があるため、管体の長さも制限される。第２に、
素材となるビレットは、通常管形状でなければならず、
ビレットの成形コストが高かった。特に、異型管状体の
場合には、マンドレル及び素材ビレッＦの切削加工に相
当時間がかかり、コストアップの要因になる。
（発明の目的） 本発明は上記事情に基づきなされたもので、その目的は
、長゛尺の管体を成形できるとともに、中実のビレット
を素材として用いることができる合成樹脂製管体の固相
押出成形用金型を提供することにある。
（発明の要旨） 本発明の要旨は、固相状態のビレットを押出成形して合
成樹脂製管体を得る金型において、筒状の外型内に、こ
の外型の出口まで延びる内型を配置し、内型の基端部を
支持部材により外型の内面に固定し、外型と内型との間
に形成される樹脂通路には、断面積が出口方向に向かっ
て減少する領域を設け、この断面積減少領域には加熱部
を設けたことを特徴とする合成樹脂製管体の周相押出成
形用金型にある。
（発明の構成） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図中１０は外型を示し、この外型１０の入口１０ａは
、通常の固相押出装置のシリンダ一部（図示しない）に
連結されている。シリング−内にはビレットが装填され
るようになっている。
外型１０は２個の筒体１１．１２を連結してなり、中心
軸に沿って延びる空洞１３を有している。外型１０内に
は、成形すべき管体の中空部を形成するための内型２０
が配置されている。内型２０の基端部は、支持部材３０
により外型１０の内面に固定され、先端部は外型１０の
出口１０ｂまで延びている。上記外型１０と、内型２０
．支持部材３０との間の間隙が樹脂通路４０となる。
次に、第１図に示すように金型の軸方向に沿って各位置
にＡ〜Ｍの符号を付け、この符号に基づいて詳細な構成
を説明する。なお、Ｍ位置は外型１０の出口１０ｂに対
応する。内型２０は、Ｄ位置からＭ位置に互って配置さ
れ、支持部材３０はＢ位置からＦ位置に互って配置され
ている。したかって、樹脂通路４０の断面形状は、入口
１０ａとＢ位置の間では、外型１０の空洞１３によって
のみ決定され、Ｂ位置とＤ位置の間では空洞１３と支持
部材３０によって決定さ２’Ｌ、Ｄ位置からＦ位置では
空洞１３と支持部材３０と内型２０とで決定され、Ｆ位
置とＭ位置の間では空洞１３と内型２０とによって決定
される。この結果、樹脂通路４０の各位１Ａ−Ｌでの断
面形状は、第３図（、）〜（１）に示すようになる。
外型１０の空洞１３の断面形状は、入口１０ａからＡ位
置まで円形をなし、Ａ位置からＢ位置に向かっ、で変形
し、Ｂ位置で４角形になる。この間断面積は殆ど変わら
ない。さらに、空洞１３の断面形状はＢ位置〜Ｍ位置の
間で互いに相似形の４角形をなし、その断面積はＢ位置
〜Ｈ位置の間でわずかに減少し、Ｈ位置からし位置に向
かって減少しく減少率は異なる）、Ｌ位置からＭ位置の
間で変わらない。
支持部材３０の断面形状は、Ｂ位置〜Ｃ位置で３角形で
あり、Ｃ位置からＤ位置に向かって変形し、Ｄ位置で凸
型となる。支持部材３０の断面積はＢ位置でゼロであり
Ｄ位置に向かって徐々に大トくなっている。また、支持
部材３０はＥ位置からＦ位置に向かって幅および断面積
が徐々に狭くなり、Ｆイ装置でゼロになっている。
内型２０の断面形状は、Ｆ位置〜Ｇ位置の間で下部が突
出した略４角形をなし、Ｇ位置〜Ｍ位置の間では互いに
相似形の４角形になっている。内型２０の断面積は、Ｆ
位置からＨ位置に向かって増大し、Ｈ位置からに位置に
向かって減少し、Ｋ位置〜Ｌ位置で変わらない。
樹脂通路４０の断面形状、換言すれば樹脂通路４０を通
過するビレットの断面形状について第２図、第３図に基
づいて詳述する。第２図中拡張比（１／ｉｏ）は、金型
入口１０ａにおける樹脂通路４０の周長１．と各位置で
の樹脂通路４０の周長ｌの比を意味する。また、断面積
比（Ｓ、／Ｓ）は、金型入口１０ａにおける樹脂通路４
０の断面積Ｓ０と各位置での樹脂通路４０の断面積Ｓの
比を意味する。
Ａ位置からＦ位置までは、拡張比（＋／１．）が著しく
増大する領域でありい換言すれば第３図（ａ）〜（ｆ）
に示すようにする断面形状の変化が激しい領域であり、
以下形状変形領域と称す。また、Ｆ位置からＬ位置まで
は、拡張比（１／１．）が漸増した後Ｈ位置で極大とな
りさらに減少し、これに対して断面積比（Ｓ、／Ｓ）が
増大する領域であり、換言すれば第３図（ｆ）〜（１）
に示すように断面形状がほぼ相似形をなし断面積が減少
する領域であり、以下断面積減少領域と称す。さらに、
Ｌ位置がらＭ位置までは、拡張比（＋／ｉｏ）の変化が
少ない領域であり（特にＬ位置がらＭ位置では変化ゼロ
）、以下平行領域と称す。
外型１０には、支持部材３０の固定位置（第１図中下部
）から出口１旧）方向に偏位した位置において、局部加
熱部５０が埋め込まれている。局部加熱部５０は、例え
ばカートリッジヒータ、高周波加熱器、超音波加熱器等
によって構成されている。局部加熱部５０は、上述の断
面積減少領域に設ける必要があり、さらに好ましくは形
状変形領域に近い位置、すなわち図示のＦ位置〜Ｈ位置
の間に設けるのが好ましい。
局部加熱部５０の設置位置からさらに出口１０ｂ方向に
偏位した位置には、局部冷却部６０が設けられている。
局部冷却部６０は、例えば空洞内に冷却水を供給するこ
とによって構成されている。
局部冷却部６０は、断面積減少領域に設けるのが好まし
い。
上記構成において、予め通常の溶融成形法９例えば押出
、プレス、インジェクション等で成形された円柱形状を
なす中実の合成樹脂製ビレットを、シリンダ一部に装填
し、ラムまたは静水圧により加圧する。なお、この加圧
に先立って、ビレットはガラス転移点以上、融点以下の
温度範囲に加熱されている。ビレットは上記加圧を受け
て図示の金型の樹脂通路４０を通過し、第３図（ａ）〜
（１）のように塑性変形して断面４角形の管体となって
押し出される。ビレットは支持部材３０によって下部を
割られ、支持部材３０を通過した後、割れ面７０（第３
図参照）同士が一体に接合して管形状となるため、内型
２０の長さに無関係にビレットの長さおよび成形される
管体の長さを設定で島、長尺の管体を成形することもで
とる。
詳述すると、ビレットは、Ａ位置がらＢ位置を通過する
過程で外型１０の中空部により円形から４角形に変形さ
れ、Ｂ位置がらＤ位置を通過する過程で支持部材３０に
より下部が割られる。この際、支持部材３０の断面形状
が３角形をなし徐々に断面積が増大していくため、大き
な抵抗なく割ることができる。支持部材３０の終端では
、上記割れ面７０が合わされる。この際、支持部材３０
の幅が終端に向かって徐々に狭くなり終端でゼロになる
ため、割れ面７０同士を円滑に合わすことがでトる。
上記割れ面７０は、固相状態では一体に接合しないが、
割れ面７０が通過する位置の近傍に局部加熱部５０が設
置されているため、割れ面７０同士が互いに溶着して一
体となる。しがも、上記溶着が行なわれる部位でビレッ
トの断面積が減少し、割れ面７０が互いに圧接されるた
め、上記溶着を確実に行なうことができる。
上記溶着部７１は出口１０ｂに向がって移動する過程で
局部冷却部６０によって冷却され、これにより、溶着部
７１が固相状態に戻るとともに、溶着部７１と他の部位
との開の温度不均衡が解消される。溶着部７１が固相状
態に戻った後も、ビレットはＪ位置〜に位置の間で断面
積が減少するように変形されるため、同相成形の効果を
確保でざる。
最後のに位置〜Ｍ位置の間では殆ど形状が変わらずに維
持され、この間で寸法が安定化されダイスウェル（金型
から押し出された直後の製品肉厚の増加）が防止される
。
上記成形の素材としては、オレフィン系樹脂（ＰＥ、Ｐ
Ｐ、ポリ４メチルペンテン１等）や、その他の結晶性樹
脂（ＰＯＭ、ＰＡ、ＰＴＦＥ等）や、結晶性耐熱性樹脂
（ポリエーテルエーテルケトン、ボ’）’７ｘニレンサ
ル７アイド等）及びその充填材系が用いられる。
上記構成の金型により、以下の成形を試みた。
素材としてポリエチレン製の円柱状ビレット（直径４７
ｍ＋ｎ、長さ３００ｍｍ）を用い、成形温度１００’ｃ
、成形スピード１０ｍｍ／ｍｉｎで断面４角形（１辺１
８ｍｍ、厚さ４ＩｌｌＩ１１）の成形品を得た。この成
形品は、ダイスウェルが少なく、固相成形に伴なう透明
性も良好であった。
なお、本発明は上記実施例に制約されず種々の態様が可
能である。たとえば、本発明は断面４角形のみならず円
形の管体を成形する金型にも適用できる。
また、内型を複数設けることにより、互いに独立した複
数の中空部を有する管体を成形することもできる。この
場合、加熱部、冷却部を外型の空洞の周囲に環状に配置
することもある。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明の金型によれば、ビレット
の一部を割り、この割れ面を一体に接合して管形状にす
ることがで終るから、中実のビレットを用いて管体を成
形できるとともに、管体を内型２０の長さに無関係に長
尺に成形することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の固相成形金型の縦断面図、第２図は金
型の軸方向に沿う各位置での断面積比および拡張比を示
す図、第３図（ａ）〜（１）は第１図中Ａ〜Ｊ−で示す
位置での樹脂通路の断面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）固相状態のビレットを押出成形して合成樹脂製管
    体を得る金型において、筒状の外型内に、この外型の出
    口まで延びる内型を配置し、内型の基端部を支持部材に
    より外型の内面に固定し、外型と内型との間に形成され
    る樹脂通路には、断面積が出口方向に向かって減少する
    領域を設け、この断面積減少領域には加熱部を設けたこ
    とを特徴とする合成樹脂製管体の固相押出成形用金型。
JP59264518A 1984-12-17 1984-12-17 合成樹脂製管体の固相押出成形用金型 Granted JPS61143111A (ja)

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JP59264518A JPS61143111A (ja) 1984-12-17 1984-12-17 合成樹脂製管体の固相押出成形用金型

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007256665A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体レーザモジュール
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JPS5345347A (en) * 1976-10-07 1978-04-24 Ube Ind Ltd Production of fiber-reinforced rubber composite

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