JP2021511988A - 少なくとも１つの有孔板を有する押出装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、スクリューシリンダー（３．１，３．２，３．３）とスクリューシリンダー（３．１，３．２，３．３）に回転可能に支持されたスクリューシャフト（４．１，４．２，４．３）と押出機アウトレット（５．１，５．２，５．３）とを有する少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）と、押出機の断面輪郭を決定するアウトレットノズル（８）を有する射出成形型（７）と、少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）の押出機アウトレット（５．１，５．２，５．３）と射出金型（７）のアウトレットノズル（８）との間に配置された押出ヘッド（６）とを有し、押出機ヘッド（６）には、複数の通過孔（１８）を有する少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）が提供される。これらの通過孔（１８）は、少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）から有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の通過孔（１８）を介して搬送される押出材料を、押出材料が部分的に、有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の中央部分における優先方向から、特に、有孔板（１１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの縁部分に向けてより多く分岐するように、有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの第１領域（Ｂ１）と有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの第２の領域（Ｂ２）とにおいて異なる態様で堰き止めるように設計されている。
Description
本発明は、スクリューシリンダと当該スクリューシリンダに回転自在に支持されたスクリューシャフトと押出機アウトレットとを有する少なくとも１つの押出機と、押出成形物の断面輪郭を決定するアウトレットノズルを有する射出金型と、少なくとも１つの押出機の押出機アウトレットと射出金型のアウトレットノズルとの間に配置された押出ヘッドとを備えた押出装置に関するものである。
国際公開第２０１６／１９２９８８号から、例えば、タイヤのトレッドおよび／またはサイドストリップを製造するためのタイヤストリップ押出装置が知られている。当該タイヤストリップ押出装置は、第１スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第１スクリューを備えた第１押出機と、第２スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第２スクリューを備えた第２押出機と、第３スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第３スクリューを備えた第３押出機と、第４スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第４スクリューを備えた少なくとも１つの第４押出機と、押出ヘッドとを備える。当該押出ヘッドは、押出材料を供給するための対応する押出機にそれぞれ接続される少なくとも４つの供給開口であって、押出材料から押出ストランドを形成する射出金型に接続される、少なくとも４つの供給開口を有するヘッドハウジングを備える。射出金型はヘッドハウジングに接続されるとともにアウトレット開口を有し、複数の供給開口を介して供給される押出材料が、各材料経路に沿ってアウトレット開口に向けられるように配置されている。
本発明の目的の１つは、特に均一なストランドプロファイルを製造することが可能な押出装置を提供することである。
本発明の課題は、スクリューシリンダとスクリューシリンダ内に回転可能に支持されたスクリューシャフトと押出機アウトレットとを有する少なくとも１つの押出機と、押出成形物の断面輪郭を決定するアウトレットノズルを有する射出金型と、少なくとも１つの押出機の押出機アウトレットと射出金型のアウトレットノズルとの間に配置された押出ヘッドとを備えた押出装置であって、押出装置には、通過孔（例えば複数）を有し、押出ヘッド内に配置される少なくとも１つの有孔板が設けられており、複数の通過孔は、少なくとも１つの押出機から有孔板の通過孔を通って搬送される押出材料を、押出材料が部分的に、有孔板の中央部分における優先方向から、特に、有孔板の少なくとも１つの縁部分に向けてより多く分岐するように、有孔板の少なくとも１つの第１領域と有孔板の少なくとも１つの第２領域とにおいて異なる方法で押出材料を堰き止めるように設計された、押出装置によって解決される。
このような有孔板によって、有孔板の断面積に少なくとも２つの異なる領域を形成することができ、これらの領域は、それぞれ、少なくとも１つの押出機から流路を介して射出金型に搬送される押出材料に異なる流動抵抗を提供する。異なる流動抵抗により実現された、より容易に流動可能な断面と、より困難に流動可能な断面との比率を異ならせているので、流路の中央部分内において、有孔板が無い場合に優先される方向から、有孔板が無い場合により優先されない流路の縁部分に向けて、押出材料を押し出すことが可能である。断面は、例えば、断面の大きさ、チャネル長および／もしくは形状、または、ダムチャネルおよび／もしくは有孔板の通過孔の各輪郭形状によって決定され得る。
有孔板は、流路の中央部分で対向する、当該流路の２つの縁部分に向けて押出材料を分岐させ、押出材料が、流路の幅、および／または、流路に対応する少なくとも１つの押出機の押出機直径を超える、射出金型のアウトレットノズルの幅、となるように設計され得る。
有孔板の複数の通過孔により、複数の第１ダムチャネルを少なくとも１つの第１領域内に形成し得る。これらのダムチャネルは、少なくとも１つの第２領域の複数の第２ダムチャネルよりも大きな流動抵抗を有するように、チャネル長および／またはチャネルの断面積が互いに調整されている。少なくとも１つの第２領域内には、複数の第２ダムチャネルが通過孔により形成され、少なくとも１つの第１領域の複数の第１ダムチャネルよりも小さい流動抵抗を有するように、チャネル長および／またはチャネルの断面積が互いに調整されている。
チャネル長が長いほど、チャネル長が短い場合よりも大きな流動抵抗が発生する。チャネルの断面積が大きいほど、チャネルの断面積が小さい場合より小さい流動抵抗が発生する。したがって、チャネルの断面積が他の領域よりも相対的に小さく、および／または、チャネル長が相対的に長くなるような領域内では、より大きな流動抵抗が達成され得る。チャネルの断面積が他の領域よりも比較的大きく、および／または、チャネル長が比較的短い領域内でより小さい流動抵抗が、それに応じて、達成され得る。
少なくとも１つの第１領域は、当該第１領域の面積に対して、合計で、共有された第１の相対的な通路断面積を有する複数の第１通過孔を有してもよく、少なくとも１つの第２領域は、第２領域の面積に対して、合計で、第１の相対的な通路断面積よりも大きい、共有された第２の相対的な通路断面積を有する複数の第２の相対通過孔を有してもよい。
少なくとも１つの押出機によって射出金型に搬送される材料が複数の通過孔を介して流れるように、複数の通過孔は設計されている。第１領域の面積に対して、合計で、共有された第１の相対的な通路断面積を有する複数の第１通過孔を有する少なくとも１つの第１領域を有し、第２領域の面積に対して、合計で、共有された第２の相対的な通路断面積を有し、第2の相対的な通過断面積が第１の相対的な通過断面積よりも大きい、複数の第２通過孔を有する少なくとも１つの第２領域を有孔板が有することにより、少なくとも１つの押出機から有孔板を通って射出金型に搬送される材料にそれぞれ異なる流動抵抗を提供する少なくとも２つの異なる領域を有孔板の断面積に形成することができる。各領域内で、流動可能な断面（複数の通過孔）と流動不能な断面（通過孔間の有孔板の接続網）との比率を異ならせることで、および、通過孔の大きさおよび／もしくは形状、またはそれぞれの輪郭形状により、異なる流動抵抗を生成することができる。
複数の第１通過孔および複数の第２通過孔は、それぞれの個々の断面が、すべて同一の幾何学的形状を有してもよく、第１通過孔の各々は、形状の大きさが、各第２通過孔の各々の形状の大きさよりも小さく構成されている。
好ましくは、複数の第１通過孔は、各断面が、それぞれ第１の直径を有する円形でもよく、複数の第２通過孔は、各断面が、それぞれ第２の直径を有する円形であってもよく、複数の第２通過孔の第２の直径は、複数の第１通過孔の第１の直径よりも大きい。したがって、断面が円形の通過孔を、穴あけ加工や打ち抜き加工によって簡易な方法で製造することができる。
押出成形物の断面輪郭は、押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有してもよく、有孔板は、幅方向の中央部分に、複数の第１通過孔を有する第１領域を有してもよく、有孔板は、中央部分に境界を接し、幅方向における２つの対向する縁部分に、複数の第２通過孔を有する第２領域をそれぞれ有してもよい。
押出成形物の断面輪郭の最大幅が、押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい場合、これは、例えば、長方形または少なくとも略長方形プロファイルの断面の場合に、押出成形物は、特に自転車タイヤまたは自動車タイヤといったタイヤ製造の半製品である、例えばトラックのようなストリップとなることを意味し得る。概して、上記押出装置および有孔板は、ゴムプロファイルおよび／またはエラストマープロファイルの製造のために設計され得る。概して、上記押出装置および有孔板は、各種材料組成の多層ゴムプロファイルおよび／またはエラストマープロファイルの製造のために設計され得る。プロファイルは、一般に、天然ゴム材料で生成することができる。
有孔板が、幅方向の中央部分に複数の第１通過孔を有する第１領域を有し、有孔板が、中央部分に境界を接し、幅方向における２つの対向する縁部分に複数の第２通過孔を有する第２領域をそれぞれ有することにより、被押出材料は、中央部分における優先方向から、特に、幅方向において２つの対向する縁部分へとより多く分岐させることができる。これは、例えば、押出機（１または複数）の押出機アウトレットおよび／または押出ヘッドのインレット開口の断面が、射出金型のアウトレットノズルの幅または製造される押出プロファイルの各幅よりも小さい場合に特に有利である。
押出成形物の断面輪郭は、押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有してもよく、この場合には、有孔板は、すべての垂直位置において、等しい大きさの第１通過孔、および／または等しい大きさの第２通過孔を有してもよい。したがって、幅方向において、特に押出プロファイルの幅がより大きな場合に、被押出材料の分布を好ましく制御することが可能となる一方で、高さ方向においては、特に押出プロファイルの高さがより小さい場合には分布は制御されない。
有孔板は、実質的に長方形の基本形状を有してもよく、ここで、有孔板の高さを共規定する上縁は直線となるように構成され、有孔板の高さを共規定する下縁は直線となるように構成され、有孔板の幅を規定する２つの横方向の縁は、それぞれ半円形となるように構成される。この点において、各有孔板は、少なくとも略または正楕円形の輪郭を有することができる。以上の構成によれば、簡易かつ迅速に、特に正確に、押出ヘッドに有孔板を設置することができ、特に、第１のヘッド半体および／または第２のヘッド半体への挿入、および／もしくは取り外し、またはそれぞれ交換が可能となる。
すべての実施形態の変形例では、少なくとも１つの有孔板は、スクリーンを支持するように設計された座部（シート）を有してもよい。この場合、有孔板はスクリーンのスクリーン支持体となる。スクリーンは、少なくとも１つの押出機から搬送される押出材料を洗浄するために設計されてもよい。有孔板の座部は、有孔板がスクリーンの支持体となるように、有孔板上で平面スクリーンを支持するように設計されてもよい。座部により、特に、スクリーンの簡易かつ迅速な交換が可能となる。有孔板を押出ヘッドから取り外し、押出ヘッドの外側でスクリーンを有孔板から取り外し、新しいおよび／または異なるスクリーンを有孔板上に挿入することができるからである。新しいおよび／または異なるスクリーンが装着された有孔板は、その後、再び押出ヘッド内に挿入され得る。
押出ヘッドは、２以上のインレット開口を有する第１のヘッド半体を備えてもよく、当該２以上のインレット開口には、２以上の押出機のうち対応する押出機の押出機アウトレットがそれぞれ接続されており、第１のヘッド半体は、インレット開口の個数に対応する個数の貫通孔を有しており、各貫通孔は、有孔板のための座部を有しており、押出ヘッドは、第１のヘッド半体の貫通孔の個数に対応する個数の出口開口を有する第２のヘッド半体を有してもよく、各出口開口は、複数の有孔板のうち一の有孔板のための座部を有し、第２のヘッド半体は、射出金型が結合する少なくとも１つのアウトレット開口を有する。
このような分割押出ヘッドにより、有孔板は、個々の構成部品として別々に設計することができ、例えば、押出ヘッドの第１のヘッド半体または第２のヘッド半体に有孔板を一体的に組み込む必要がない。その結果として、様々な射出金型の異なる流動パターンを簡易かつ費用効果の高い方法で変更することができる一方で、押出ヘッド自体は交換せずに保持することができる。この点で、有孔板は、別個の構造要素として製造することができ、容易に交換可能な方法で押出ヘッドに取り付けることができる。
概して、本発明にかかる押出装置は、非常にコンパクトで安定した耐圧構造を有するという利点を提供する。したがって、特に、例えばタイヤプロファイルの製造のために、対応するスクリーンインサートを使用して射出ヘッドを作成することもできる。従来の水平方向に分割された射出ヘッド、特にタイヤヘッドは、概して、スクリーンの挿入が可能なほど十分な耐圧性を有していない。よって、本発明にかかる押出ヘッドは、特に垂直方向に分割されるように設計し得る。
第２のヘッド半体は、射出金型を受け入れるように設計されたマウントを有し得る。このように、射出金型も、簡易かつ費用効果の高い方法で交換され得る。この場合、押出ヘッド自体は交換せず維持され得る。
第１のヘッド半体および第２のヘッド半体は、少なくとも１つの有孔板の挿入、および／または、取り外しのために、第１のヘッド半体および第２のヘッド半体が互いに分離して移動可能なように、互いに調整可能に取り付けられ得る。例えば、第１のヘッド半体と第２のヘッド半体は、ヒンジの配置によって折り畳み可能に連結され得る。
図１に、押出装置１の一例を示す。押出装置１は、少なくとも１つの押出機２、本実施例では３つの押出機２．１，２．２，２．３を備える。各押出機は、スクリューシリンダ３．１，３．２，３．３と、スクリューシリンダ３．１，３．２，３．３に回転可能に支持されたスクリューシャフト４．１，４．２，４．３と、押出機アウトレット５．１，５．２，５．３とを備える。３つの押出機２．１，２．２，２．３、または、各々の押出機アウトレット５．１，５．２，５．３は、押出ヘッド６の入力側に接続されている。押出ヘッド６は、第１のヘッド半体６．１と第２のヘッド半体６．２とで構成される。
押出装置１は、さらに、押出成形物の断面輪郭を決定するアウトレットノズル８（図２）を有する射出金型７を備える。押出ヘッド６は、押出機アウトレット５．１，５．２，５．３と射出金型７のアウトレットノズル８との間に配置されている。
特に図１および図２から理解されるように、押出ヘッド６は第１のヘッド半体６．１を備える。第１のヘッド半体６．１は、２つ以上のインレット開口９．１，９．２，９．３、本実施例では３つのインレット開口９．１，９．２，９．３を有する。インレット開口９．１，９．２，９．３にはそれぞれ押出機アウトレット５．１，５．２，５．３のいずれかが接続される。したがって、第１のヘッド半体６．１は、インレット開口９．１，９．２，９．３の個数に対応する個数の貫通孔１０．１，１０．２，１０．３を有する。各貫通孔１０．１，１０．２，１０．３は、有孔板１２．１，１２．２，１２．３用の座部１１．１，１１．２，１１．３を備える。
押出ヘッド６は、さらに、第２のヘッド半体６．２を備える。第２のヘッド半体６．２は、第１のヘッド半体６．１の貫通孔１０．１，１０．２，１０．３の個数に対応する数の出口開口１３．１，１３．２，１３．３を有し、各出口開口１３．１，１３．２，１３．３は、有孔板１２．１，１２．２，１２．３のいずれか用の座部１４．１，１４．２，１４．３を備える。第２のヘッド半体６．２は、さらに、射出金型７が結合する少なくとも１つのアウトレット開口１５を有する。したがって、第２のヘッド半体６．２は、形状嵌合により射出金型７を収容するように構成されたマウント１６を備える。
第１のヘッド半体６．１は、第１のクランプフランジ１７．１を有してもよく、第２のヘッド半体６．２は、第２のクランプフランジ１７．２を有してもよい。第１のクランプフランジ１７．１および第２のクランプフランジ１７．２は、少なくとも１つの有孔板１２．１，１２．２，１２．３が第１のヘッド半体６．１と第２のヘッド半体６．２との間に挿入されるとき、取付クランプクリップ（図示略）によって、第１のヘッド半体６．１を第２のヘッド半体６．２とともに耐圧保持するように設計されている。
第１のヘッド半体６．１および第２のヘッド半体６．２は、矢印Ｐに示されるように、互いに対して調整可能に取り付けられてよい。第１のヘッド半体６．１および第２のヘッド半体６．２は、少なくとも１つの有孔板１２．１，１２．２，１２．３の挿入、および／または取り外しのために、互いから分離させて移動可能である。
第１のヘッド半体６．１は、図３において、３つの押出機２．１，２．２，２．３が接続される３つのインレット開口９．１，９．２，９．３を上面として図示されている。
図４において、第１のヘッド半体６．１は、３つのインレット開口９．１，９．２，９．３を背面にして、第１のヘッド半体６．１の裏側を上面として図示されている。第１のヘッド半体６．１の裏側には、有孔板１２．１，１２．２，１２．３用の座部１１．１，１１．２，１１．３を有する、３つの対応する貫通孔部１０．１，１０．２，１０．３が配置されている。
図５には、有孔板１２．１，１２．２，１２．３用の座部１４．１，１４．２，１４．３を備えた３つの対応する出口開口１３．１，１３．２，１３．３を上面とした第２のヘッド半体６．２が図示されている。
図６には、３つの出口開口１３．１，１３．２，１３．３を背面とし、射出成形用金型７が結合する裏側アウトレット開口１５が配置された第２のヘッド半体６．２の裏側が上面図として図示されている。
図７には、代表的な有孔板１２．１，１２．２，１２．３が単独で図示されている。有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、複数の通過孔１８を有する。
本実施例では、有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、複数の第１通過孔１８．１を有する第１領域Ｂ１を有する。複数の第１通過孔１８．１は、合計で、第１領域Ｂ１の面積に対して、共有された第１の相対的な通路断面積を有している。有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、さらに、複数の第２通過孔１８．２を有する第２領域Ｂ２を有する。複数の第２通過孔１８．２は、合計で、第２領域Ｂ２の面積に対して、第１の相対的な通路断面積よりも大きい、共有された第２の相対的な通路断面積を有している。さらに、本実施例の有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、複数の第３通過孔１８．３を有する第３領域Ｂ３を有する。複数の第３通過孔１８．３は、第２領域Ｂ２および第１領域Ｂ１の面積に対して、合計で、第１の相対的な通路断面積および第２の相対的な通路断面積に比べて大きな、共有された第３の相対的な通路断面積を有している。
複数の第１通過孔１８．１はそれぞれ第１の直径Ｄ１の断面円形に構成され、複数の第２通過孔１８．２はそれぞれ第２の直径Ｄ２の断面円形に構成され、複数の第３通過孔１８．３はそれぞれ第３の直径Ｄ３の断面円形に構成される。ここで、第２通過孔１８．２の第２の直径Ｄ２は第１通過孔１８．１の第１の直径Ｄ１よりも大きく、第３通過孔１８．３の第３の直径Ｄ３は第２通過孔１８．２の第２の直径Ｄ２よりも大きい。
特に、押出成形物の断面輪郭が、押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有する場合には、図７に示すように、有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、幅方向の中央部分に、複数の第１通過孔１８．１を有する第１領域Ｂ１を有してもよく、有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、中央部分と境界を接し、幅方向における２つの対向する縁部分に、それぞれ、複数の第２通過孔１８．２を有する第２領域Ｂ２を有してもよく、領域Ｂ２の端部領域には、第３通過孔１８．３をさらに有してもよい。ここで、図７に図示されているように、有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、すべての垂直位置において、それぞれ、等しい大きさの第１通過孔１８．１と、等しい大きさの第２通過孔１８．２と、等しい大きさの第３の通過孔１８．３とを有してもよい。
本実施例の場合の有孔板１２．１，１２．２，１２．３は、実質的に長方形基本形状を有しており、有孔板１２．１，１２．２，１２．３の高さを共決定する上縁Ｋ１は直線に構成され、有孔板１２．１，１２．２，１２．３の高さを共決定する下縁Ｋ２は直線に構成され、有孔板１２．１，１２．２，１２．３の幅を決定する２つの側縁Ｋ３，Ｋ４はそれぞれ半円形に構成されている。
１ 押出装置
２，２．１，２．２，２．３ 押出機
３．１，３．２，３．３ スクリューシリンダ
４．１，４．２，４．３ スクリューシャフト
５．１，５．２，５．３ 押出機アウトレット
６ 押出ヘッド
６．１ 第１ヘッド半体
６．２ 第２ヘッド半体
７ 射出金型
８ アウトレットノズル
９．１，９．２，９．３ インレット開口
１０．１，１０．２，１０．３ 貫通孔
１１．１，１１．２，１１．３ 座部
１２．１，１２．２，１２．３ 有孔板
１３．１，１３．２，１３．３ 出口開口
１４．１，１４．２，１４．３ 座部
１５ アウトレット開口
１６ マウント
１７．１ 第１クランプフランジ
１７．２ 第２クランプフランジ
１８ 通過孔
Ｂ１ 第１領域
Ｂ２ 第２領域
Ｂ３ 第３領域
１８．１ 第１通過孔
１８．２ 第２通過孔
１８．３ 第３通過孔
Ｄ１ 第１の直径
Ｄ２ 第２の直径
Ｄ３ 第３の直径
Ｋ１ 上縁
Ｋ２ 下縁
Ｋ３，Ｋ４ 側縁
２，２．１，２．２，２．３ 押出機
３．１，３．２，３．３ スクリューシリンダ
４．１，４．２，４．３ スクリューシャフト
５．１，５．２，５．３ 押出機アウトレット
６ 押出ヘッド
６．１ 第１ヘッド半体
６．２ 第２ヘッド半体
７ 射出金型
８ アウトレットノズル
９．１，９．２，９．３ インレット開口
１０．１，１０．２，１０．３ 貫通孔
１１．１，１１．２，１１．３ 座部
１２．１，１２．２，１２．３ 有孔板
１３．１，１３．２，１３．３ 出口開口
１４．１，１４．２，１４．３ 座部
１５ アウトレット開口
１６ マウント
１７．１ 第１クランプフランジ
１７．２ 第２クランプフランジ
１８ 通過孔
Ｂ１ 第１領域
Ｂ２ 第２領域
Ｂ３ 第３領域
１８．１ 第１通過孔
１８．２ 第２通過孔
１８．３ 第３通過孔
Ｄ１ 第１の直径
Ｄ２ 第２の直径
Ｄ３ 第３の直径
Ｋ１ 上縁
Ｋ２ 下縁
Ｋ３，Ｋ４ 側縁
国際公開第２０１６／１９２９８８号から、例えば、タイヤのトレッドおよび／またはサイドストリップを製造するためのタイヤストリップ押出装置が知られている。当該タイヤストリップ押出装置は、第１スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第１スクリューを備えた第１押出機と、第２スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第２スクリューを備えた第２押出機と、第３スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第３スクリューを備えた第３押出機と、第４スクリュー長手方向軸を有する少なくとも１つの第４スクリューを備えた少なくとも１つの第４押出機と、押出ヘッドとを備える。当該押出ヘッドは、押出材料を供給するための対応する押出機にそれぞれ接続される少なくとも４つの供給開口であって、押出材料から押出ストランドを形成する射出金型に接続される、少なくとも４つの供給開口を有するヘッドハウジングを備える。射出金型はヘッドハウジングに接続されるとともにアウトレット開口を有し、複数の供給開口を介して供給される押出材料が、各材料経路に沿ってアウトレット開口に向けられるように配置されている。
先行技術から種々の押出装置が知られている。特開２００６−２０５４１８Ａ号公報には、被押出材の流速分布の不均一性を均一化することができる押出機が記載されている。このために、シリンダチューブの端部にスクリーンが設けられ、その上に、ブレーカプレートを備えた冷却プレートが配置される。ブレーカプレートの中央側の貫通孔は、ブレーカプレートの外周側の貫通孔よりも深い。米国特許出願公開第２０１６／１７６２３０号明細書は、少なくとも１つのストリップ部を有する押出成形プレートを開示する。当該押出成形プレートは、プレートのコア部の外面に設けられた第１の着色部と、第１の着色部からコア部内に延びる第２の着色部と、第２の着色部からコア部内にさらに延びる第３の着色部と、第２の着色部と外面との間に直接配置された第１の基部と、第３の着色部と外面との間に直接配置された第２の基部とを有する少なくとも１つの樹脂部とを有する。
米国特許出願公開第２００２／１０７３２６号明細書は、ポリマー溶融ストリームの経路内に設置されるブレーカプレートを示す。ブレーカプレートは、内部に孔を有するテーパ状の中央部分を有する。テーパ状の中央部分は、ポリマーの流れ下流方向に延在する。テーパ状の中央部分は、下流溶融体積を減少させるとともに、逆速度プロファイルから通常の速度プロファイルへの移行を促進する。
特開昭５３−５０２７０号公報には、表面に粒状パターンを有する樹脂の成形品を製造する方法が開示されている。欧州特許第１４５８５４４号公報には、同時押出により多層物を製造するための装置が開示されている。このために、押出ノズル装置は、複数のポリマー層を押出すための積層ブロック部と、複数のポリマーストリームがノズルから離れる前に収束する空間とから構成されている。
国際公開２０１２／０９５２１１１号は、ポリマー溶融物の繊維を製造するためのスピナレットバンドルに関する。スピナレットバンドルは、上側に供給チャネルと下側に互いに隣接して配置された少なくとも１列のノズル孔とを有する細長いノズル板を備える。ノズル板の上側には分配板が配置されている。この分配板は、フィードチャネルに対向する分配室と、分配室に接続する溶解物インレットとを有している。分配板の分配室とノズル板のフィードチャネルとの間には、供給チャネルへの溶融物の進入時における溶融物の再分配および均等化のために、複数の貫通孔を有する有孔板が配置されている。有孔板内の貫通孔は、複数の群に分割されており、有孔板内において、複数の群のうちの少なくとも２つの群の貫通孔は、これらの貫通孔が互いに離れた位置において有孔板内で少なくとも部分的に交差するように、垂直二等分線に対して異なる傾斜角度を有している。したがって、溶融物の再分配は、スピナレット束の長手方向または横方向において可能である。
特開平０２−２２３４２５号公報は、ゴムの押出装置を開示する。メンテナンスを容易にするために、可動ヘッドが回転可能に取り付けられている。特開昭５９−４８１３７号公報は、ノズル開口部における模様形成材料の出口で、一対のガイドを押出材の幅方向に揺動させることにより、押出材の長手方向において変化する模様を形成するための二色押出ヘッドを開示する。
先行技術から種々の押出装置が知られている。特開２００６−２０５４１８Ａ号公報には、被押出材の流速分布の不均一性を均一化することができる押出機が記載されている。このために、シリンダチューブの端部にスクリーンが設けられ、その上に、ブレーカプレートを備えた冷却プレートが配置される。ブレーカプレートの中央側の貫通孔は、ブレーカプレートの外周側の貫通孔よりも深い。米国特許出願公開第２０１６／１７６２３０号明細書は、少なくとも１つのストリップ部を有する押出成形プレートを開示する。当該押出成形プレートは、プレートのコア部の外面に設けられた第１の着色部と、第１の着色部からコア部内に延びる第２の着色部と、第２の着色部からコア部内にさらに延びる第３の着色部と、第２の着色部と外面との間に直接配置された第１の基部と、第３の着色部と外面との間に直接配置された第２の基部とを有する少なくとも１つの樹脂部とを有する。
米国特許出願公開第２００２／１０７３２６号明細書は、ポリマー溶融ストリームの経路内に設置されるブレーカプレートを示す。ブレーカプレートは、内部に孔を有するテーパ状の中央部分を有する。テーパ状の中央部分は、ポリマーの流れ下流方向に延在する。テーパ状の中央部分は、下流溶融体積を減少させるとともに、逆速度プロファイルから通常の速度プロファイルへの移行を促進する。
特開昭５３−５０２７０号公報には、表面に粒状パターンを有する樹脂の成形品を製造する方法が開示されている。欧州特許第１４５８５４４号公報には、同時押出により多層物を製造するための装置が開示されている。このために、押出ノズル装置は、複数のポリマー層を押出すための積層ブロック部と、複数のポリマーストリームがノズルから離れる前に収束する空間とから構成されている。
国際公開２０１２／０９５２１１１号は、ポリマー溶融物の繊維を製造するためのスピナレットバンドルに関する。スピナレットバンドルは、上側に供給チャネルと下側に互いに隣接して配置された少なくとも１列のノズル孔とを有する細長いノズル板を備える。ノズル板の上側には分配板が配置されている。この分配板は、フィードチャネルに対向する分配室と、分配室に接続する溶解物インレットとを有している。分配板の分配室とノズル板のフィードチャネルとの間には、供給チャネルへの溶融物の進入時における溶融物の再分配および均等化のために、複数の貫通孔を有する有孔板が配置されている。有孔板内の貫通孔は、複数の群に分割されており、有孔板内において、複数の群のうちの少なくとも２つの群の貫通孔は、これらの貫通孔が互いに離れた位置において有孔板内で少なくとも部分的に交差するように、垂直二等分線に対して異なる傾斜角度を有している。したがって、溶融物の再分配は、スピナレット束の長手方向または横方向において可能である。
特開平０２−２２３４２５号公報は、ゴムの押出装置を開示する。メンテナンスを容易にするために、可動ヘッドが回転可能に取り付けられている。特開昭５９−４８１３７号公報は、ノズル開口部における模様形成材料の出口で、一対のガイドを押出材の幅方向に揺動させることにより、押出材の長手方向において変化する模様を形成するための二色押出ヘッドを開示する。
押出成形物の断面輪郭は、押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有し、有孔板は、幅方向の中央部分に、複数の第１通過孔を有する第１領域を有し、有孔板は、中央部分に境界を接し、幅方向における２つの対向する縁部分に、複数の第２通過孔を有する第２領域をそれぞれ有する。
Claims (14)
- スクリューシリンダ（３．１，３．２，３．３）と当該スクリューシリンダ（３．１，３．２，３．３）内に回転可能に支持されたスクリューシャフト（４．１，４．２，４．３）と押出機アウトレット（５．１，５．２，５．３）とを有する少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）と、
押出成形物の断面輪郭を決定するアウトレットノズル（８）を有する射出金型（７）と、
前記少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）の前記押出機アウトレット（５．１，５．２，５．３）と、前記射出金型（７）の前記アウトレットノズル（８）との間に配置された押出ヘッド（６）と
を備え、
複数の通過孔（１８）を有し、前記押出ヘッド（６）内に配置される、少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）を備えることを特徴とし、
前記複数の通過孔（１８）は、前記少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）から前記少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の前記複数の通過孔（１８）を通って搬送される押出材料を、当該押出材料が部分的に、前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の中央部分における優先方向から、特に、前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの縁部分に向けてより多く分岐するように、前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの第１領域（Ｂ１）と前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の少なくとも１つの第２領域（Ｂ２）とにおいて異なる方法で堰き止めるように設計されていることを特徴とする、
押出装置。 - 前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、流路の中央部分において、前記流路の２つの対向する縁部分に向けて前記押出材料を分岐させ、前記押出材料が、前記流路の幅、および／または、前記流路に対応する前記少なくとも１つの押出機（２，２．１，２．２，２．３）の押出機直径を超える、前記射出金型（７）の前記アウトレットノズル（８）の幅、となるように設計されている
ことを特徴とする請求項１に記載の押出装置。 - 前記少なくとも１つの第１領域（Ｂ１）内の前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の前記複数の通過孔（１８）により複数の第１ダムチャネルが形成されており、当該複数の第１ダムチャネルは、前記少なくとも１つの第２領域（Ｂ２）の複数の第２ダムチャネルよりも大きな流動抵抗を有するように、チャネル長および／またはチャネルの断面積が互いに調整されており、
前記少なくとも１つの第２領域（Ｂ２）において、前記複数の第２ダムチャネルが前記通過孔（１８）により形成されており、当該複数の第２ダムチャネルは、前記少なくとも１つの第１領域（Ｂ１）の前記複数の第１ダムチャネルよりも小さい流動抵抗を有するように、チャネル長および／またはチャネルの断面積が、互いに調整されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の押出装置。 - 前記少なくとも１つの第１領域（Ｂ１）は、前記第１領域（Ｂ１）の面積に対して、合計で、共有された第１の相対的な通路断面積を有する複数の第１通過孔（１８．１）を有し、
前記少なくとも１つの第２領域（Ｂ２；Ｂ３）は、前記第２領域（Ｂ２，Ｂ３）の面積に対して、合計で、共有された第２の相対的な通路断面積を有する複数の第２通過孔（１８．２，１８．３）を有し、前記第２の相対的な通路断面積は前記第１の相対的な通路断面積よりも大きい
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記複数の第１通過孔（１８．１）および前記複数の第２通過孔（１８．２）は、それぞれの個々の断面がすべて同一の幾何学的形状を有しており、
前記複数の第１通過孔（１８．１）は、各々の形状の大きさが、各第２通過孔（１８．２）の形状の大きさよりも小さくなるように構成されている
ことを特徴とする請求項４に記載の押出装置。 - 前記複数の第１通過孔（１８．１）は、各断面が第１の直径（Ｄ１）を有する円形であり、
前記複数の第２通過孔（１８．２）は、各断面が第２の直径（Ｄ２）を有する円形であり、
前記複数の第２通過孔（１８．２）の前記第２の直径（Ｄ２）は、前記複数の第１通過孔（１８．１）の前記第１の直径（Ｄ１）よりも大きい
ことを特徴とする請求項４または５に記載の押出装置。 - 前記押出成形物の前記断面輪郭は、当該押出成形物の前記断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有し、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、幅方向の中央部分に、複数の第１通過孔（１８．１）を有する前記第１領域（Ｂ１）を有し、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、前記中央部分に境界を接し、幅方向における２つの対向する前記縁部分に、複数の第２通過孔（１８．２）を有する第２領域（Ｂ２）をそれぞれ有する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記押出成形物の断面輪郭は、前記押出成形物の断面輪郭の最大高さよりも大きい最大幅を有し、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、すべての垂直位置において、等しい大きさの第１通過孔（１８．１）および／または等しい大きさの第２通過孔（１８．２）を有する
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、実質的に長方形の基本形状を有し、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の高さを共規定する上縁（Ｋ１）は直線となるように構成され、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の高さを共規定する下縁（Ｋ２）は直線となるように構成され、
前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の幅を規定する２つの横方向の縁（Ｋ３，Ｋ４）はそれぞれ半円形となるように構成されている
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記複数の第１通過孔（１８．１）および前記複数の第２通過孔（１８．２）は、前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）上に実質的に均一に分布している
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）は、スクリーンを支持するために設計された座部を有する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記押出ヘッド（６）は、２台以上の押出機（２，２．１，２．２，２．３）のうち対応する押出機（２，２．１，２．２，２．３）の各押出機アウトレット（５．１，５．２，５．３）が接続される２以上のインレット開口（９．１，９．２，９．３）を有する第１のヘッド半体（６．１）を有し、
当該第１のヘッド半体（６．１）は、インレット開口（９．１，９．２，９．３）の個数に対応する個数の貫通孔（１０．１，１０．２，１０．３）を有しており、
各貫通孔（１０．１，１０．２，１０．３）は、前記有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）用の座部（１１．１，１１．２，１１．３）を有し、
前記押出ヘッド（６）は、前記第１のヘッド半体（６）の貫通孔（１０．１，１０．２，１０．３）の個数に対応する個数の出口開口（１３．１，１３．２，１３．３）を有する第２のヘッド半体（６．２）を有し、
各出口開口（１３．１，１３．２，１３．３）は、前記複数の有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）のうち一の有孔板用の座部（１４．１，１４．２，１４．３）を有し、
前記第２のヘッド半体（６．２）は、前記射出金型（７）が結合する少なくとも１つのアウトレット開口（１５）を有する
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の押出装置。 - 前記第１のヘッド半体（６．１）は第１のクランプフランジ（１７．１）を有し、
前記第２のヘッド半体（６．２）は第２のクランプフランジ（１７．２）を有し、
前記第１のクランプフランジ（１７．１）および前記第２のクランプフランジ（１７．２）は、前記少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）が前記第１のヘッド半体（６．１）と前記第２のヘッド半体（６．２）との間に挿入されるとき、取付クランプクリップにより、前記第１のヘッド半体（６．１）を前記第２のヘッド半体（６．２）とともに耐圧保持するように構成される
ことを特徴とする請求項１２に記載の押出装置。 - 前記第１のヘッド半体（６．１）および前記第２のヘッド半体（６．２）は、前記少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の挿入および／または前記少なくとも１つの有孔板（１２．１，１２．２，１２．３）の取り外しのために、前記第１のヘッド半体（６．１）と前記第２のヘッド半体（６．２）とを互いに分離させて移動可能なように、前記第１のヘッド半体（６．１）および前記第２のヘッド半体（６．２）が互いに対して調整可能に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１２または１３に記載の押出装置。
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