KR20120061765A - 고무 압출용 구금 - Google Patents

고무 압출용 구금 Download PDF

Info

Publication number
KR20120061765A
KR20120061765A KR1020117014306A KR20117014306A KR20120061765A KR 20120061765 A KR20120061765 A KR 20120061765A KR 1020117014306 A KR1020117014306 A KR 1020117014306A KR 20117014306 A KR20117014306 A KR 20117014306A KR 20120061765 A KR20120061765 A KR 20120061765A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rubber
cross
point
contour
extrusion
Prior art date
Application number
KR1020117014306A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101773620B1 (ko
Inventor
요시노부 나카무라
Original Assignee
스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 filed Critical 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20120061765A publication Critical patent/KR20120061765A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101773620B1 publication Critical patent/KR101773620B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/305—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/06—Rod-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/12—Articles with an irregular circumference when viewed in cross-section, e.g. window profiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/255—Flow control means, e.g. valves
    • B29C48/2556—Flow control means, e.g. valves provided in or in the proximity of dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/13—Articles with a cross-section varying in the longitudinal direction, e.g. corrugated pipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2021/00—Use of unspecified rubbers as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00—Flat articles, e.g. films or sheets
    • B29L2007/002—Panels; Plates; Sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2016/00—Articles with corrugations or pleats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/001—Profiled members, e.g. beams, sections
    • B29L2031/003—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section

Abstract

본 발명은 압출 후의 고무 부재의 변형을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 고무 압출용 구금(1)은 고무가 유입되는 유입구부(3)와, 유입된 고무를 성형하여 압출하는 성형구부(4)와, 그 사이를 잇는 고무 유로(5)를 구비한다. 고무 유로의 내벽면(5S)은, 고무 압출 방향을 따른 종단면 및/또는 횡단면에서의 윤곽선(K)이, 기준선(J)보다 고무 유로(5)의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나간다. 상기 기준선(J)은, 윤곽선(K)이 유입구부(3)에 교차하는 후단점(P1)과 성형구부(4)에 교차하는 전단점(P2)을 연결하는 직선으로 정의된다.

Description

고무 압출용 구금{RUBBER EXTRUSION NOZZLE}
본 발명은, 압출에서의 고무 부재의 변형을 방지할 수 있는 고무 압출용 구금에 관한 것이다.
고무 압출 장치의 전단(前端)에 장착되는 고무 압출용 구금(a)은, 도 13에 대략 도시하는 바와 같이, 고무 압출기(b)로부터 압출되는 고무가 유입되는 유입구부(a1)와, 유입된 고무를 소정 단면 형상의 고무 부재로 성형하여 토출하는 성형구부(a2)와, 상기 유입구부(a1)로부터 성형구부(a2)까지 고무 압출 방향 전방을 향해 유로 단면적을 줄이면서 연장되는 고무 유로(c)를 구비하여 형성된다.
상기 성형구부(a2)의 개구 형상은, 고무 부재의 최종 형상을 결정하는 것으로, 압출 후의 고무의 팽창의 경과인 다이 스웰(die swell)을 고려한 소정 단면 형상으로 형성된다. 이에 비하여, 상기 유입구부(a1)의 개구 형상은, 이 유입구부(a1)에 인접하는 고무 압출기(b)측의 고무 압출구(e)의 개구 형상에 맞춘 형상, 크기로 설정된다. 또한 상기 도면과 같이, 고무 압출기(b)의 전단에, 프리포머(pre-former)(f)를 통해 구금(a)이 접속되는 경우에는, 상기 프리포머(f)의 토출구(f1)가 상기 고무 압출구(e)에 상당하고, 또한 고무 압출기(b) 전단에, 구금(a)이 직접 접속되는 경우에는, 이 고무 압출기(b)의 토출구(b1)가 상기 고무 압출구(e)에 상당한다.
여기서, 상기 유입구부(a1)가 고무 압출기(b)측의 고무 압출구(e)보다 작은 경우, 그 접속 부분에서 고무가 체류하게 되고, 그 체류된 고무가 가황된다는 문제가 있다. 따라서, 유입구부(a1)의 개구 형상을 고무 압출구(e)에 맞춰야 하고, 그 결과, 유입구부(a1)의 개구 면적은, 성형구부(a2)보다 커진다.
한편, 고무 유로(c)에서는, 상기 유입구부(a1)로부터 성형구부(a2)까지 고무를 원활하게 유동시키기 위해, 고무 압출 방향을 따른 종단면 및 횡단면에 있어서, 각각 고무 유로(c)의 내벽면의 윤곽선(cs)은, 상기 유입구부(a1)에 교차하는 후단점(P1)과 성형구부(a2)에 교차하는 전단점(P2) 사이에서 직선형으로 연장되는 경사선으로 형성되어 있다(예컨대 특허문헌 1의 도 2 참조). 상기 도면에는 고무 부재의 두께 방향 단면에 상당하는 고무 유로(c)의 종단면이 대표로 도시된다.
일본 특허 공개 제2006-82277호 공보
그러나 상기 윤곽선(cs)을 경사선으로 한 고무 유로(c)에서는, 고무 유로(c)의 내벽면과 고무의 마찰에 의해 고무 흐름의 원활함이 저해되기 때문에, 성형구부(a2)의 개구 전체에 걸쳐 균일한 고무 흐름을 만드는 것이 어려워진다. 그 결과, 예컨대 단면 직사각형상의 편평한 고무 부재를 압출하는 경우, 도 14의 (A)에 도시하는 바와 같이 긴 변의 밸런스가 무너져 만곡되거나, 또한 도 14의 (B), (C)에 도시하는 바와 같이 긴 변의 중앙과 끝의 유속 차에 의해, 양단 가장자리가 주름지거나, 반대로 중앙측에 주름이 생기는 등, 고무 부재에 변형을 초래하는 경향이 있다.
그래서 본 발명은, 고무 유로의 내벽면의 윤곽선을, 상기 경사선보다 고무 유로의 유로 단면적이 증가하는 측(외측)을 지나가는 곡선으로 형성하는 것을 기본으로 하여, 고무와의 마찰에 의한 영향을 줄여 성형구부의 개구 전체에 걸쳐 고무 흐름을 균일화시킬 수 있고, 압출에서의 고무 부재의 변형을 방지할 수 있는 고무 압출용 구금을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본원 청구항 1의 발명은, 고무 압출기로부터 압출되는 고무가 유입되는 유입구부와,
이 유입구부로부터 유입된 고무를 소정 단면 형상의 고무 부재로 성형하여 토출하는 성형구부와,
상기 유입구부로부터 성형구부까지 고무 압출 방향 전방을 향해 유로 단면적을 줄이면서 연장되는 고무 유로를 구비하는 고무 압출용 구금으로서,
상기 고무 유로의 고무 압출 방향을 따른 종단면 및/또는 횡단면에 있어서,
상기 고무 유로의 내벽면의 윤곽선은, 상기 유입구부에 교차하는 후단점(P1)과 성형구부에 교차하는 전단점(P2)을 연결하는 직선을 기준선으로 했을 때, 이 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 한다.
또한 청구항 2의 발명에서는, 상기 성형구부는, 그 개구 형상과 동일한 단면 형상을 가지며 고무 압출 방향으로 2 ㎜?10 ㎜의 길이(L1)로 직선형으로 연장되는 일정 단면 형상 부분을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 청구항 3의 발명에서는, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 종단면에서의 윤곽선만이, 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 4의 발명에서는, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 횡단면에서의 윤곽선만이, 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 5의 발명에서는, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 종단면과 횡단면에서의 각 윤곽선이, 각 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 각각 지나가는 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 6의 발명에서는, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 후단점(P1)의 사이를, 전영역과 후영역으로 구분하는 구분점(P3)을 가지며,
또한 상기 전영역의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이에서 직선형으로 연장되는 전측 경사선부로 이루어지고, 상기 후영역의 윤곽선은, 상기 구분점(P3)과 후단점(P1) 사이에서 직선형으로 연장되는 후측 경사선부로 이루어지며,
상기 전측 경사선부는, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이의 종방향의 거리(M)를, 고무 압출 방향의 거리(N) 이상으로 한 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 7의 발명에서는, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 후단점(P1)의 사이를, 전영역과 후영역으로 구분하는 구분점(P3)을 가지며,
또한 상기 전영역의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이에서, 고무 유로측에 중심을 갖는 볼록 원호형으로 연장되는 전측 원호 곡선부로 이루어지고, 상기 후영역의 윤곽선은, 상기 구분점(P3)과 후단점(P1)의 사이에서 직선형으로 연장되는 후측 경사선부로 이루어지며,
상기 전측 원호 곡선부는, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이의 종방향의 거리(M)를, 고무 압출 방향의 거리(N) 이상으로 한 것을 특징으로 하고 있다.
또한 청구항 8의 발명에서는, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)으로부터 후단점(P1)까지, 곡률 반경이 증가하면서 볼록 원호형으로 원활하게 연장되는 원호형 곡선으로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명은, 고무 유로의 고무 압출 방향을 따른 종단면 및/또는 횡단면에 있어서, 고무 유로의 내벽면이 유입구부에 교차하는 후단점(P1)과 성형구부에 교차하는 전단점(P2)을 연결하는 직선을 기준선으로 했을 때, 상기 내벽면의 윤곽선을, 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 곡선으로 형성하고 있다.
이것에 의해, 성형구부측의 유로 단면적을 증가시킬 수 있고, 내벽면과 고무의 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있게 된다. 그 결과, 성형구부의 개구 전체에 걸쳐 고무 흐름을 균일화시킬 수 있고, 압출에서의 고무 부재의 변형을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 고무 압출용 구금의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 2는 제1 실시형태의 고무 압출용 구금을 설명하는 3면도이다.
도 3은 종단면에서의 고무 유로의 윤곽선을 도시하는 단면도이다.
도 4는 종단면에서의 고무 유로의 윤곽선의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 5는 종단면에서의 고무 유로의 윤곽선의 또 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 6은 제2 실시형태의 고무 압출용 구금을 설명하는 3면도이다.
도 7은 횡단면에서의 고무 유로의 윤곽선을 도시하는 단면도이다.
도 8은 횡단면에서의 고무 유로의 윤곽선의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 9는 횡단면에서의 고무 유로의 윤곽선의 또 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 10은 제3 실시형태의 고무 압출용 구금을 설명하는 3면도이다.
도 11은 압출 성형되는 고무 부재를 예시하는 사시도이다.
도 12의 (A)?(C)는 표 1에서의 구금의 성형구부의 개구 형상을 도시하는 정면도이다.
도 13은 종래의 고무 압출용 구금을 도시하는 단면도이다.
도 14의 (A)?(C)는 고무 부재의 변형체를 설명하는 사시도이다.
도 15는 표 1의 A에 이용하는 구금의 4면도이다.
도 16은 표 1의 B에 이용하는 구금의 4면도이다.
도 17은 표 1의 C에 이용하는 구금의 3면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 상세히 설명한다.
도 1에서, 본 실시형태의 고무 압출용 구금(1)[이후, 구금(1)이라 하기도 함]은, 고무 압출기(2)로부터 압출되는 고무(G)가 유입되는 유입구부(3)와, 유입된 고무(G)를 소정 단면 형상의 고무 부재(G1)로 성형하여 토출하는 성형구부(4)와, 상기 유입구부(3)로부터 성형구부(4)까지 고무 압출 방향 전방을 향해 연장되는 고무 유로(5)를 구비한다.
본 예에서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 상기 구금(1)이, 두께(D1)와 폭(W1)의 비(D1/W1)인 편평률이 낮은 편평한 대략 직사각형 단면 형상(소정 단면 형상)의 고무 부재(G1)로 성형하여 압출하는 경우를 예시하고 있다. 그러나 이것 이외에도, 예컨대 원형 단면이나 정사각형 단면 등 편평률이 1, 또는 편평률이 1에 가까운 고편평률의 단면 형상의 것 등에도 적용할 수 있다.
이어서, 상기 고무 압출기(2)는, 본 예에서는, 실린더(6) 안에 스크류축(7)을 회전 가능하게 수납한 주지(周知) 구성의 스크류식 압출기로서, 실린더(6)의 후단측에 형성하는 투입구(도시 생략)로부터 투입되는 고무(G)를, 상기 스크류축(7)의 회전과 함께 혼련하면서 앞으로 밀어보내고, 실린더(6) 전단에서 개구되는 토출구(6A)로부터 압출한다.
또한 상기 고무 압출기(2)의 전단에는, 본 예에서는, 프리포머(9)와 구금(1)을 유지한 압출 헤드(8)가 장착된다. 이 압출 헤드(8)는, 상기 실린더(6)의 전단에 착탈 가능하게 부착되는 헤드 본체(8A)를 가지며, 이 헤드 본체(8A) 안에, 블록형의 프리포머(9)와 구금(1)을 교환 가능하게 유지하고 있다.
상기 프리포머(9)는, 상기 고무 압출기(2)로부터 압출되는 단면 원형상의 고무(G)를, 단면 직사각형으로 예비 성형하여 구금(1)에 보내는 예비 성형 유로(10)를 구비한다. 이 예비 성형 유로(10)의 후단인 고무 유입구(10a)의 개구 형상은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 고무 압출기(2)의 토출구(6A)와 실질적으로 같은 원형으로 설정되고, 예비 성형 유로(10)의 전단인 고무 토출구(10b)의 개구 형상은, 상기 고무 유입구(10a)와 구금(1)의 성형구부(4)의 중간 사이즈의 예컨대 직사각형상으로 형성된다. 또한 상기 구금(1)의 유입구부(3)는, 상기 프리포머(9)의 고무 토출구(10b)와 실질적으로 같은 개구 형상으로 형성되어 있다.
그리고 본 발명의 구금(1)은, 상기 도 2에 도시하는 바와 같이, 고무 유로(5)의 고무 압출 방향을 따른 종단면 및/또는 횡단면에 있어서, 상기 고무 유로(5)의 내벽면(5S)의 윤곽선(K)이, 하기에 정의되는 기준선(J)보다 고무 유로(5)의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 한다. 상기 기준선(J)은, 상기 윤곽선(K)이 상기 유입구부(3)에 교차하는 후단점(P1)과, 윤곽선(K)이 상기 성형구부(4)에 교차하는 전단점(P2)을 연결하는 직선으로서 정의된다. 상기 종단면은, 고무 부재(G1)의 두께 방향의 단면을 의미하고, 또한 횡단면은 고무 부재(G1)의 폭 방향의 단면을 의미한다.
여기서, 종래의 구금에서는, 고무 유로의 내벽면의 윤곽선이, 상기 기준선(J)을 따라 형성되어 있다. 이에 비하여 본 실시형태의 구금(1)에서는, 상기 윤곽선(K)은, 상기 기준선(J)보다 외측을 지나가는 곡선으로 형성되어 있다. 이러한 윤곽선(K)으로 하는 것에 의해, 성형구부(4)측의 유로 단면적을 증가시킬 수 있다. 그 결과, 상기 내벽면(5S)과 고무의 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향은 낮게 억제되고, 고무 흐름의 균일화가 도모됨으로써, 압출 후의 고무 부재의 변형을 억제할 수 있게 된다.
또한 도 2의 제1 실시형태에서는, 상기 종단면(도 2에 B-B 단면도로서 도시됨)에서의 고무 유로(5)의 내벽면(5S)의 윤곽선(Ky)만이, 기준선(Jy)보다 외측을 지나가고, 횡단면(도 2에 A-A 단면도로서 도시됨)에서의 고무 유로(5)의 내벽면(5S)의 윤곽선(Kx)이 기준선(Jx)을 따라 형성되는 경우가 도시되어 있다. 이것은 상기 도 11에 도시하는 바와 같이, 비(D1/W1)가 상당히 작은, 편평한 고무 부재(G1)의 경우에는, 고무 유로(5)의 상하의 내벽면(5S)과 고무의 마찰의 영향이 크게 나타나기 때문에, 그 종단면에서의 윤곽선(Ky)을 규제하고 있다.
이어서, 상기 종단면에서의 윤곽선(Ky)을, 보다 자세하게 설명한다. 상기 윤곽선(Ky)은 도 3에 도시하는 바와 같이, 이 윤곽선(Ky)이 유입구부(3)에 교차하는 후단점(P1y)과 성형구부(4)에 교차하는 전단점(P2y)을 연결하는 직선인 기준선(Jy)보다 외측을 지나간다. 이 때, 상기 윤곽선(Ky)이 기준선(Jy)으로부터 이격되는 이격 거리(T)가 최대(Tmax)가 되는 최대 이격점을 Qy로 했을 때, 이 최대 이격점(Qy)의 전단점(P2y)으로부터의 고무 압출 방향의 거리(La)가, 상기 후단점(P1y)과 전단점(P2y) 사이의 고무 압출 방향의 거리(Lb)의 0.5배 이하, 더 나아가서는 0.4배 이하, 더 나아가서는 0.3배 이하로 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 보다 성형구부(4)측에서 유로 단면적이 증가하기 때문에, 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 보다 낮게 억제할 수 있다. 또한 같은 목적으로, 상기 최대 이격 거리(Tmax)는, 상기 거리(La)의 0.4배 이상, 더 나아가서는 0.5배 이상인 것이 바람직하다.
또한 이러한 윤곽선(K)으로서, 굴곡선을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 윤곽선(K)은, 상기 전단점(P2y)과 후단점(P1y) 사이를, 전영역(R1)과 후영역(R2)으로 구분하는 구분점(P3y)을 갖는다. 이 구분점(P3y)으로서 상기 최대 이격점(Qy)이 채용된다. 그리고, 전영역(R1)의 윤곽선을, 상기 전단점(P2y)으로부터 구분점(P3y)까지 직선형으로 연장되는 전측 경사선부(15)로 형성하고, 후영역(R2)의 윤곽선을, 상기 구분점(P3y)으로부터 후단점(P1y)까지 직선형으로 연장되는 후측 경사선부(16)로 형성한다. 이 경우, 상기 전측 경사선부(15)는, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3) 사이의 종방향의 거리(M)를, 고무 압출 방향의 거리(N)[상기 거리(La)에 상당] 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, M≥N으로 함으로써, 보다 성형구부(4)측에서 유로 단면적이 증가하기 때문에, 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있다.
또한 상기 윤곽선(K)으로서, 복합 곡선을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 윤곽선(Ky)은, 상기 전단점(P2y)과 후단점(P1y) 사이를, 전영역(R1)과 후영역(R2)으로 구분하는 구분점(P3y)을 갖는다. 이 구분점(P3y)으로서 상기 최대 이격점(Qy)이 채용된다. 그리고, 전영역(R1)의 윤곽선을, 상기 전단점(P2y)으로부터 구분점(P3y)까지 고무 유로(5)측에 중심을 갖는 볼록 원호형으로 연장되는 전측 원호 곡선부(17)로 형성하고, 후영역(R2)의 윤곽선을, 상기 구분점(P3y)으로부터 후단점(P1y)까지 직선형으로 연장되는 후측 경사선부(16)로 형성한다. 이 경우에도, 상기 전측 원호 곡선부(17)는, 상기 전단점(P2y)과 구분점(P3y)의 사이의 종방향의 거리(M)를, 고무 압출 방향의 거리(N) 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한 전측 원호 곡선부(17)와 후측 경사선부(16)는, 매끄럽게 연결하는 것이 바람직하다.
또한 상기 윤곽선(Ky)으로서, 원호형 곡선을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 윤곽선(Ky)은, 상기 전단점(P2y)으로부터 후단점(P1y)까지, 고무 압출 방향 후방을 향해 곡률 반경이 증가하면서 볼록 원호형으로 매끄럽게 연장되는 원호형 곡선으로 형성된다. 이러한 원호형 곡선으로서, 예컨대 타원, 포물선, 인벌류트 곡선 등을 적합하게 채용할 수 있다. 그러나 이외에도, 곡률 반경이 상이한 복수의 원호를 연결함으로써 원호형 곡선을 형성할 수도 있다.
또한 상기 구금(1)에서는, 상기 성형구부(4)에, 이 성형구부(4)의 개구 형상과 동일한 단면 형상을 가지며 고무 압출 방향으로 2 ㎜?10 ㎜의 길이(L1)로 직선형으로 연장되는 일정 단면 형상 부분(4A)을 구비한다. 이 일정 단면 형상 부분(4A)은, 상기 윤곽선(K)이 기준선(J)으로부터 외측으로 이격되는 곡선을 이루는 것에 기인하는 성형구부(4)측의 내압(耐壓) 강도의 저하를 보충하고, 구금(1)의 내구성을 유지하는 데에 있어서 바람직하다.
이어서 도 6에, 고무 유로(5)의 내벽면(5S)의, 종단면과 횡단면에서의 각 윤곽선(Ky, Kx)이, 각각 기준선(Jy, Jx)보다 외측을 지나가는 제2 실시형태의 구금(1)을 예시한다. 이 제2 실시형태의 구금(1)의 경우에는, 고무 유로(5) 상하의 내벽면(5S)과 고무의 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향뿐만 아니라, 좌우의 내벽면(5S)과 고무의 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있기 때문에, 고무 흐름의 균일화를 더 촉진시킬 수 있다.
상기 종단면에서의 윤곽선(Ky)에 대해서는, 제1 실시형태의 윤곽선(Ky)과 마찬가지이며, 그 설명을 생략한다. 또한 횡단면에서의 윤곽선(Kx)에 대해서도, 제1 실시형태의 상기 윤곽선(Ky)과 같이, 굴곡선, 복합 곡선, 원호형 곡선을 채용할 수 있다.
굴곡선의 경우, 도 7에 도시하는 바와 같이, 상기 윤곽선(Kx)은 전단점(P2x)과 후단점(P1x)의 사이를, 구분점(P3x)에 의해 전영역(R1)과 후영역(R2)으로 구분하고, 상기 전영역(R1)의 윤곽선을, 상기 전단점(P2x)으로부터 구분점(P3x)까지 직선형으로 연장되는 전측 경사선부(20)로 형성하며, 후영역(R2)의 윤곽선을, 상기 구분점(P3x)으로부터 후단점(P1x)까지 직선형으로 연장되는 후측 경사선부(21)로 형성한다. 또한 구분점(P3x)으로서, 윤곽선(Kx)이 기준선(Jx)으로부터 가장 이격되는 최대 이격점(Qx)이 채용된다. 이 경우에도, 상기 전단점(P2x)과 구분점(P3x) 사이의 횡방향의 거리(V)는 고무 압출 방향의 거리(W)[상기 거리(La)에 상당한다] 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, V≥W로 함으로써, 보다 성형구부(4)측에서 유로 단면적이 증가할 수 있고, 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있다. 또한 종단면에서의 상기 최대 이격점(Qy)의 압출 방향의 거리(N)와, 횡단면에서의 상기 최대 이격점(Qx)의 압출 방향의 거리(W)는 동등하게 설정된다.
또한 복합 곡선의 경우, 도 8에 도시하는 바와 같이, 전영역(R1)의 윤곽선을, 상기 전측 경사선부(20) 대신에, 상기 전단점(P2x)으로부터 구분점(P3x)까지 고무 유로(5)측에 중심을 갖는 볼록 원호형으로 연장되는 전측 원호 곡선부(22)로 형성한다. 이 경우에도, 상기 전단점(P2x)과 구분점(P3x) 사이의 횡방향의 거리(V)를, 고무 압출 방향의 거리(W) 이상으로 하는 것이, 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있는 점에서 바람직하다. 또한 전측 원호 곡선부(22)와 후측 경사선부(21)는, 매끄럽게 연결하는 것이 바람직하다.
또한 원호형 곡선의 경우, 도 9에 도시하는 바와 같이, 윤곽선(Kx)은, 상기 전단점(P2x)으로부터 후단점(P1x)까지, 고무 압출 방향 후방을 향해 곡률 반경이 증가하면서 볼록 원호형으로 매끄럽게 연장되는 원호형 곡선으로 형성된다. 상기 원호형 곡선으로서, 예컨대 타원, 포물선, 인벌류트 곡선 등이 적합하지만, 이것 이외에도, 곡률 반경이 상이한 복수의 원호를 연결한 것 등도 채용할 수 있다.
또한 도 10에, 제3 실시형태의 구금(1)을 도시한다. 이 제3 실시형태에서는, 상기 고무 유로(5)의 내벽면(5S)은, 상기 횡단면에서의 윤곽선(Kx)만이, 상기 기준선(Jx)보다 외측을 지나가고, 종단면에서의 고무 유로(5)의 내벽면(5S)의 윤곽선(Ky)이 기준선(Jy)을 따라 형성되는 경우가 도시되어 있다. 이러한 구금(1)은 고무 부재(G1)의 단면 형상이, 예컨대 원형이나 정사각형 등 편평률을 1로 한 것, 또한 편평률이 1에 가까운 고편평률의 것, 더 나아가서는 편평률이 1을 초과한 종단면 형상의 것 등에 적합하게 채용할 수 있다.
또한 윤곽선(Kx)에 대해서는, 제2 실시형태의 윤곽선(Kx)과 마찬가지이며, 그 설명을 생략한다.
이상, 본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 대해서 상세히 기술했지만, 본 발명은 도시한 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지의 양태로 변형하여 실시할 수 있다.
실시예
본 발명의 효과를 확인하기 위해, 본 발명의 구조를 갖는 구금을 표 1의 사양에 기초하여 시작(試作)하고, 각 구금을 도 1에 도시하는 스크류식 고무 압출기에 장착하여 고무 부재를 압출 성형하였다. 각 구금의 성형구부 및 유입구부의 개구 형상, 치수는 도 15?도 17에 도시되어 있다.
그리고, 각 구금을 이용하여 고무 부재를 압출 성형했을 때의 압출 상태, 및 고무 부재를 압출 방향과 직각으로 커팅했을 때의 커팅면의 형태를, 종래 구조의 구금을 이용한 경우(종래예의 경우)와 비교하였다.
(1) 압출 상태에 대해, 이하의 3단계로 평가한다.
○---변형이 없다.
△---약간 변형이 있지만 문제없다.
×---변형이 크고 문제가 있다.
또한 괄호 안에 압출 상황에 대한 촌평을 나타낸다.
※1--압출 후, 구부러지는 경향이 없고 안정적이다.
※2--압출 속도를 올리면 중앙부에 주름이 발생하는 경향이 있다.
※3--중앙부에 주름이 발생한다.[도 14의 (C)]
※4--압출 후, 구부러지는 성질이 없고 안정적이다.
(2) 커팅면의 상태에 대해, 이하의 3단계로 평가한다.
한편, 실시예 B1, 종래예 B는 고무 부재가 너무 얇아 커팅면의 변형 상태를 확인할 수 없었고, 종래예 A는 압출 상태가 좋지 않아, 커팅면을 평가할 수 없었다.
○---변형이 없다.
△---약간 변형이 있지만 문제없다.
×---변형이 크고 문제가 있다.
또한 괄호 안에 커팅면의 상황에 대한 촌평을 나타낸다.
※5--중앙이 부푸는 경향이 있어, 프레스 성형시에 베어(bare)(오목 부분)가 발생하기 어렵다.
※ 6--중앙이 오목하여, 프레스 성형시에 베어(오목 부분)에 의한 불량이 발생한다.
Figure pct00001
실시예의 것은, 고무 유로의 내벽면과 고무와의 마찰이 고무 흐름에 미치는 영향을 억제할 수 있고, 압출에서의 고무 부재의 변형을 억제할 수 있는 것을 확인할 수 있다.
1 : 고무 압출용 구금
2 : 고무 압출기
3 : 유입구부
4 : 성형구부
4A : 일정 단면 형상 부분
5 : 고무 유로
5S : 내벽면
15 : 전측 경사선부
16 : 후측 경사선부
17 : 전측 원호 곡선부
20 : 경사선부
21 : 경사선부
22 : 원호 곡선부
G : 고무
G1 : 고무 부재
J : 기준선
Jx : 기준선
Jy : 기준선
K : 윤곽선
Kx : 윤곽선
Ky : 윤곽선

Claims (8)

  1. 고무 압출기로부터 압출되는 고무가 유입되는 유입구부와,
    이 유입구부로부터 유입된 고무를 정해진 단면 형상의 고무 부재로 성형하여 토출하는 성형구부와,
    상기 유입구부로부터 성형구부까지 고무 압출 방향 전방을 향해 유로 단면적을 줄이면서 연장되는 고무 유로를 구비하는 고무 압출용 구금으로서,
    상기 고무 유로의 고무 압출 방향을 따른 종단면과 횡단면 중 어느 하나 혹은 양자 모두에 있어서,
    상기 고무 유로의 내벽면의 윤곽선은, 상기 유입구부에 교차하는 후단점(P1)과 성형구부에 교차하는 전단점(P2)을 연결하는 직선을 기준선으로 했을 때, 이 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  2. 제1항에 있어서, 상기 성형구부는, 그 개구 형상과 동일한 단면 형상을 가지며 고무 압출 방향으로 2 ㎜?10 ㎜의 길이(L1)로 직선형으로 연장되는 일정 단면 형상 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 종단면에서의 윤곽선만이, 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 횡단면에서의 윤곽선만이, 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 지나가는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고무 유로의 내벽면은, 상기 종단면과 횡단면에서의 각 윤곽선이, 각 상기 기준선보다 고무 유로의 단면적이 증가하는 측인 외측을 각각 지나가는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 후단점(P1) 사이를, 전영역과 후영역으로 구분하는 구분점(P3)을 가지며,
    상기 전영역의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이에서 직선형으로 연장되는 전측 경사선부로 이루어지고, 상기 후영역의 윤곽선은, 상기 구분점(P3)과 후단점(P1) 사이에서 직선형으로 연장되는 후측 경사선부로 이루어지며,
    상기 전측 경사선부는, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이의 종방향의 거리(M)를 고무 압출 방향의 거리(N) 이상으로 한 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 후단점(P1) 사이를, 전영역과 후영역으로 구분하는 구분점(P3)을 가지며,
    상기 전영역의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3) 사이에서 고무 유로측에 중심을 갖는 볼록 원호형으로 연장되는 전측 원호 곡선부로 이루어지고, 상기 후영역의 윤곽선은, 상기 구분점(P3)과 후단점(P1) 사이에서 직선형으로 연장되는 후측 경사선부로 이루어지며,
    상기 전측 원호 곡선부는, 상기 전단점(P2)과 구분점(P3)의 사이의 종방향의 거리(M)를 고무 압출 방향의 거리(N) 이상으로 한 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내벽면의 윤곽선은, 상기 전단점(P2)으로부터 후단점(P1)까지, 곡률 반경이 증가하면서 볼록 원호형으로 매끄럽게 연장되는 원호형 곡선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고무 압출용 구금.
KR1020117014306A 2009-08-25 2010-08-24 고무 압출용 구금 KR101773620B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009194505 2009-08-25
JPJP-P-2009-194505 2009-08-25
PCT/JP2010/064242 WO2011024785A1 (ja) 2009-08-25 2010-08-24 ゴム押出し用口金

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120061765A true KR20120061765A (ko) 2012-06-13
KR101773620B1 KR101773620B1 (ko) 2017-08-31

Family

ID=43627890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117014306A KR101773620B1 (ko) 2009-08-25 2010-08-24 고무 압출용 구금

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2366527B1 (ko)
JP (1) JP5364165B2 (ko)
KR (1) KR101773620B1 (ko)
CN (1) CN102271892A (ko)
WO (1) WO2011024785A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102211392B (zh) * 2011-06-02 2013-03-20 江苏海达电缆有限公司 一种具有曲线型机颈流道的挤塑机
RU2498900C1 (ru) * 2012-07-13 2013-11-20 Лев Анатольевич Губенко Способ формования длинномерных листов из пластифицированных материалов и устройство для его осуществления
JP6235863B2 (ja) * 2013-10-28 2017-11-22 住友ゴム工業株式会社 ゴム押出し装置、及びゴム押出体の製造方法
CN103660232B (zh) * 2013-12-23 2016-04-06 白城天奇装备机械有限公司 通用型橡胶挤出机头

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5147981A (ko) * 1974-10-24 1976-04-24 Mitoyo Gomu Kasukabe Kojo Kk
SE7704304L (sv) * 1976-04-22 1977-10-23 Western Electric Co Isolerad ledare
US6329439B1 (en) * 1998-05-11 2001-12-11 Advanced Elastomer Systems, L.P. Extrusion of a foamable melt consisting of mixed polyolefin and rubber copolymer
JP3621879B2 (ja) * 2000-10-23 2005-02-16 住友ゴム工業株式会社 ゴムストリップの製造装置
JP4418329B2 (ja) * 2004-09-01 2010-02-17 住友ゴム工業株式会社 押出し装置
JP4426937B2 (ja) 2004-09-14 2010-03-03 住友ゴム工業株式会社 ゴムストリップの製造装置
JP2008238625A (ja) 2007-03-28 2008-10-09 Toray Ind Inc ストランド製造用押出ダイおよびそれを用いたストランドの製造方法
CN201192892Y (zh) * 2008-04-18 2009-02-11 江阴兰陵瓶塞有限公司 一种橡胶挤出机模头

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011024785A1 (ja) 2011-03-03
EP2366527A1 (en) 2011-09-21
KR101773620B1 (ko) 2017-08-31
JP5364165B2 (ja) 2013-12-11
CN102271892A (zh) 2011-12-07
JPWO2011024785A1 (ja) 2013-01-31
EP2366527B1 (en) 2016-02-17
EP2366527A4 (en) 2014-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120061765A (ko) 고무 압출용 구금
US20100140832A1 (en) Unvulcanized rubber extruder and process for producing unvulcanized rubber
JP2008036662A (ja) ダイスの設計方法、ダイス、中空パネルの製造方法及び中空パネル
JPS60229726A (ja) シ−ト押出用ダイ
KR20220029558A (ko) 압출 및/또는 인발 디바이스 및 방법
JP6148124B2 (ja) ゴム押出成型用ダイ、タイヤ成型用ゴム部品、及び、タイヤ成型用ゴム部品の製造方法
JP5827646B2 (ja) ゴム押出し装置
JP2012081716A (ja) ゴム押出成形装置
CN211679357U (zh) 高寿命电机外壳热挤压模具
CN104669581A (zh) 一种组合式挤出模具
JP7167613B2 (ja) ダイプレート及びゴム押出装置
JP2020100025A (ja) ビード補強ゴムの押出成形装置
JP7192405B2 (ja) 金型及び金型の設計方法
CN219357439U (zh) 一种避免型材中间悬臂变形的挤压模具
JP4915784B2 (ja) ゴム成形装置及びゴム部材の成形方法
CN217369810U (zh) 一种换热器微通道口琴管挤压模的模芯结构
JP5534063B1 (ja) 押出機
CN215040116U (zh) 一种硫化胶囊型条挤出机机头
JP7243111B2 (ja) ダイプレート及びゴム押出装置
KR100558698B1 (ko) 대형 타이어 트레드용 압출기 헤드 금형구조
CN214108336U (zh) 薄型方管型材的挤压模具
CN220314123U (zh) 一种二次混炼挤压管模头
CN215943642U (zh) 一种橡胶止水带渐变挤出模具
JP5952160B2 (ja) 押出機用口金及び押出成形機
JPH07290514A (ja) リングゲート金型

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant