特開 2024-66699 樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024066699

(43)【公開日】2024-05-16

(54)【発明の名称】樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法

(51)【国際特許分類】

   B29B 7/72 20060101AFI20240509BHJP

   B29B 9/12 20060101ALI20240509BHJP

   B29C 48/92 20190101ALI20240509BHJP

【ＦＩ】

B29B7/72

B29B9/12

B29C48/92

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022176293

(22)【出願日】2022-11-02

(71)【出願人】

【識別番号】000001339

【氏名又は名称】グンゼ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100150072

【弁理士】

【氏名又は名称】藤原 賢司

(74)【代理人】

【識別番号】100185719

【弁理士】

【氏名又は名称】北原 悠樹

(72)【発明者】

【氏名】小西 規文

(72)【発明者】

【氏名】田中 章博

(72)【発明者】

【氏名】朴 峻秀

【テーマコード（参考）】

4F201

4F207

【Ｆターム（参考）】

4F201AB13

4F201AM23

4F201AP11

4F201AP12

4F201AQ01

4F201AR12

4F201AR13

4F201BA01

4F201BA02

4F201BC01

4F201BC37

4F201BD05

4F201BK02

4F201BK13

4F201BK73

4F201BK74

4F201BL08

4F201BL25

4F201BL45

4F207AB13

4F207AM23

4F207AP11

4F207AP12

4F207AQ01

4F207AR12

4F207AR13

4F207KA01

4F207KA17

4F207KK12

4F207KM06

4F207KM13

(57)【要約】

【課題】樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制可能な樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法を提供する。
【解決手段】樹脂成形品の製造方法は、各々が樹脂とフィラーとを含む複数種類の原料を準備し、複数種類の原料の各々に関し、原料を溶融することによって製造された溶融材料を連続的に吐出し、吐出された溶融材料を引き取ることによって樹脂成形品を製造し、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して、外形と相関を有する値の変化を測定し、値の変化に関する測定結果に基づいて複数種類の原料から選択された原料を用いることによって樹脂成形品を製造する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

各々が樹脂とフィラーとを含む複数種類の原料を準備し、
前記複数種類の原料の各々に関し、
原料を溶融することによって製造された溶融材料を連続的に吐出し、
吐出された前記溶融材料を引き取ることによって樹脂成形品を製造し、
互いに異なる引取り速度で前記溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して、外形と相関を有する値の変化を測定し、
前記値の変化に関する測定結果に基づいて前記複数種類の原料から選択された原料を用いることによって前記樹脂成形品を製造する、樹脂成形品の製造方法。

【請求項2】

前記複数種類の原料のうち、前記値の変化の幅が所定範囲に収まる前記引取り速度の最大値が最も大きい原料が、前記樹脂成形品の製造に用いられる原料として選択される、請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項3】

前記フィラーが導電性フィラーを含み、
前記複数種類の原料の各々に関し、前記複数の樹脂成形品の各々の電気抵抗値をさらに測定し、
前記値の変化に関する測定結果、及び、前記電気抵抗値の測定結果に基づいて、前記複数種類の原料から前記樹脂成形品の製造に用いられる原料が選択される、請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。

【請求項4】

樹脂とフィラーとを含む原料を溶融することによって製造された溶融材料を連続的に吐出し、
吐出された前記溶融材料を引き取ることによって樹脂成形品を製造し、
互いに異なる引取り速度で前記溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して、外形と相関を有する値の変化を測定し、
前記値の変化に関する測定結果に基づいて前記原料を評価する、原料の評価方法。

【請求項5】

前記値の変化の幅が所定範囲に収まる前記引取り速度の最大値に基づいて前記原料を評価する、請求項４に記載の原料の評価方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０２１－１３０２８９号公報（特許文献１）は、ペレット製造システムを開示する。このペレット製造システムにおいては、ストランドの径が測定され、測定された径に基づいてストランドカッターにおけるストランドの引取り速度が制御される。そして、ストランドカッターによってストランドを切断することによりペレットが製造される（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１３０２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

樹脂とフィラーとを含む原料を用いて樹脂成形品を製造すると、いわゆるドローレゾナンスが発生する場合がある。樹脂成形品の品質の観点からドローレゾナンスの発生は好ましくない。上記特許文献１においては、このような問題の解決手段が開示されていない。

【0005】

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制可能な樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある局面に従う樹脂成形品の製造方法は、各々が樹脂とフィラーとを含む複数種類の原料を準備し、複数種類の原料の各々に関し、原料を溶融することによって製造された溶融材料を連続的に吐出し、吐出された溶融材料を引き取ることによって樹脂成形品を製造し、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して、外形と相関を有する値の変化を測定し、値の変化に関する測定結果に基づいて複数種類の原料から選択された原料を用いることによって樹脂成形品を製造する。

【0007】

この樹脂成形品の製造方法においては、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して外形と相関を有する値の変化が測定され、値の変化に関する測定結果に基づいて複数種類の原料から選択された原料を用いることによって樹脂成形品が製造される。したがって、この樹脂成形品の製造方法によれば、引取り速度毎の上記値（例えば、径）の変化が考慮された上で選択された原料を用いて樹脂成形品が製造されるため、樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制することができる。

【0008】

上記樹脂成形品の製造方法においては、複数種類の原料のうち、上記値の変化の幅が所定範囲に収まる引取り速度の最大値が最も大きい原料が、樹脂成形品の製造に用いられる原料として選択されてもよい。

【0009】

この樹脂成形品の製造方法によれば、上記値の変化の幅が所定範囲に収まる引取り速度の最大値が最も大きい原料が樹脂成形品の製造に用いられる原料として選択されるため、比較的速い引取り速度で所定品質以上の樹脂成形品を製造することができる。

【0010】

上記樹脂成形品の製造方法においては、フィラーが導電性フィラーを含み、複数種類の原料の各々に関し、複数の樹脂成形品の各々の電気抵抗値をさらに測定し、上記値の変化に関する測定結果、及び、電気抵抗値の測定結果に基づいて、複数種類の原料から樹脂成形品の製造に用いられる原料が選択されてもよい。

【0011】

この樹脂成形品の製造方法によれば、引取り速度毎の上記値の変化、及び、電気抵抗値の両方が考慮された上で樹脂成形品の製造に用いられる原料が選択されるため、ドローレゾナンスの発生が抑制され、かつ、電気抵抗値が抑制された樹脂成形品を製造することができる。

【0012】

本発明の他の局面に従う原料の評価方法は、樹脂とフィラーとを含む原料を溶融することによって製造された溶融材料を連続的に吐出し、吐出された溶融材料を引き取ることによって樹脂成形品を製造し、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して、外形と相関を有する値の変化を測定し、値の変化に関する測定結果に基づいて原料を評価する。

【0013】

この原料の評価方法においては、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品の各々に関して外形と相関を有する値の変化が測定され、値の変化に関する測定結果に基づいて原料が評価される。したがって、この原料の評価方法によれば、引取り速度毎の上記値の変化に関し原料毎に評価することができる。

【0014】

上記原料の評価方法は、上記値の変化の幅が所定範囲に収まる引取り速度の最大値に基づいて原料を評価してもよい。

【0015】

この原料の評価方法によれば、上記値の変化の幅が所定範囲に収まる引取り速度の最大値に関し原料毎に評価することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制可能な樹脂成形品の製造方法、及び、原料の評価方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】製造ラインの一例を模式的に示す図である。

【図2】各原料候補の評価及び原料選択の手順を示すフローチャートである。

【図3】図２のステップＳ１２０のタイミングで製造ラインが行なう処理手順を示すフローチャートである。

【図4】原料Ａ１の外径変動を示す図である。

【図5】原料Ａ２の外径変動を示す図である。

【図6】原料Ａ３の外径変動を示す図である。

【図7】原料Ａ４の外径変動を示す図である。

【図8】原料Ａ５の外径変動を示す図である。

【図9】原料Ａ１における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図10】原料Ａ２における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図11】原料Ａ３における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図12】原料Ａ４における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図13】原料Ａ５における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図14】具体例１における各原料の引取り速度毎の結果を纏めた図である。

【図15】原料Ｂ１における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図16】原料Ｂ２における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図17】原料Ｂ３における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。

【図18】具体例２における各原料の引取り速度毎の結果を纏めた図である。

【図19】製造ラインにおける製造条件（混練条件等）の決定手順を示すフローチャートである。

【図20】電気抵抗値測定機を含む製造ラインの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施の形態」とも称する。）について、図面を用いて詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図面は、理解の容易のために、適宜対象を省略又は誇張して模式的に描かれている。

【0019】

［１．製造ラインの構成］
図１は、本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法において用いられる製造ライン１０の一例を模式的に示す図である。この製造ラインにおいては、例えば、導電性樹脂組成物のペレットが製造される。導電性樹脂組成物は、導電性を有する樹脂組成物であり、例えば、樹脂と導電性フィラーとを含んでいる。

【0020】

導電性樹脂組成物に含まれる樹脂としては、成形可能な樹脂であれば限定されないが熱可塑性樹脂が好ましく、ポリプロピレン（ＰＰ）又はポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン系樹脂（ホモポリマー及び共重合体）、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、エチレン－テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）若しくはテトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＥ）等のフッ素系共重合体、ポリエーテルエステル等のポリエステル系共重合体、又は、ポリエーテルアミド若しくはポリエーテルエステルアミド等のポリアミド系共重合体等が用いられてもよい。また、上記したもののポリマーアロイやポリマーブレンドが用いられてもよい。その他、上記したものに限らず、少量の熱硬化性樹脂や反応性樹脂等を用いることもできる。

【0021】

導電性樹脂組成物に含まれる導電性フィラーの一例としては、導電性カーボン、白金、金、銀、銅、ニッケル、チタン及びこれらの混合物が挙げられる。導電性カーボンの一例としては、黒鉛（グラファイト）、カーボンブラック（アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルランプブラック等）、カーボンナノチューブ及びこれらの混合物が挙げられる。

【0022】

図１に示されるように、製造ライン１０は、押出機１００と、冷却水槽２００と、水切り装置２５０と、レーザ外径測定機３００と、ペレタイザ４００と、コンピュータ５００とを含んでいる。製造ライン１０においては、製造工程の上流から下流に向かって、押出機１００、冷却水槽２００、水切り装置２５０、レーザ外径測定機３００及びペレタイザ４００がこの順に並んでいる。コンピュータ５００は、製造ライン１０における各構成要素を制御するように構成されている。

【0023】

押出機１００は、例えば、二軸混練押出機によって構成される。押出機１００は、例えば、内部へ原料を投入するホッパーと、原料を混練するスクリューと、内部を温めるヒータと、ストランドＳ１を吐出するダイとを含んでいる。ストランドＳ１の断面形状は、円形であってもよいし、円形でなくてもよい。ストランドＳ１の断面形状は、例えば、多角形であってもよい。押出機１００には、例えば、樹脂及び導電性フィラーが原料として投入される。押出機１００は、樹脂及び導電性フィラーを混練して、樹脂及び導電性フィラーを含む長尺状のストランドＳ１を連続的に吐出する。なお、押出機１００においては、例えば、１回当たりの原材料の供給量、スクリューの回転数、及び、ヒータの温度が調整可能である。

【0024】

冷却水槽２００は、水を貯留するように構成されている。押出機１００によって吐出されたストランドＳ１は、冷却水槽２００内の水を経て水切り装置２５０へ搬送される。押出機１００によって連続的に吐出されるストランドＳ１は、冷却水槽２００に貯留された水によって順次冷却される。冷却水槽２００内に設けられたローラ２０５は、押出機１００から吐出されたストランドＳ１が最初に接触するローラである。本明細書においては、ローラ２０５を通過した後のストランドＳ１の速度Ｖ２と、ローラ２０５を通過する前のストランドＳ１の速度Ｖ１との比（Ｖ２／Ｖ１）を「ドロー比」とも称する。製造ライン１０においては、例えば、ローラ２０５等のローラの回転速度を調節することによって、ストランドＳ１の引取り速度が調節可能となっている。また、押出機１００のダイの端部から水面までの長さＬ１を「エアギャップ」とも称する。

【0025】

水切り装置２５０は、冷却水槽２００において冷却されたストランドＳ１にエアを吹き付けるように構成されている。水切り装置２５０を経ることによって、ストランドＳ１は乾燥する。

【0026】

レーザ外径測定機３００は、ストランドＳ１の外径を順次測定するように構成されている。なお、「外径」は、本発明における「外形と相関を有する値」の一例である。例えば、ストランドＳ１の断面が円形でない場合であっても、レーザ外径測定機３００によって測定されるストランドＳ１の渡り寸法が「外形と相関を有する値」とされてもよい。すなわち、ストランドＳ１の押出方向（搬送方向）に直交する方向へのレーザー投影等により測定されるストランドＳ１の渡り寸法が「外径と相関を有する値」とされてもよい。これら、ストランドＳ１の「外径」及び「渡り寸法」の各々は、ストランドＳ１の搬送方向（引取り方向）に直交する方向にストランドＳ１を切断した場合のストランドＳ１の断面の大きさ（例えば、面積、周長）と相関を有する値ということもできる。レーザ外径測定機３００による測定結果は、例えば、コンピュータ５００へ送信される。例えば、コンピュータ５００においては、ストランドＳ１の各部における外径情報を参照することによって、ストランドＳ１の外径変動が認識される。なお、ストランドＳ１の外径変動とは、ストランドＳ１の長手方向における外径のばらつき度合いのことをいう。例えば、ストランドＳ１の外径変動が所定の範囲に収まっていない場合に、ストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生していると判断される。

【0027】

また、製造ライン１０においては、必ずしもレーザ外径測定機３００が設けられなくてもよい。ストランドＳ１の外径変動は、例えば、製造ライン１０の外部で測定されてもよい。例えば、ストランドＳ１の一部を切り出し、切り出されたストランドＳ１の外径がノギス等によって測定されてもよい。また、例えば、ストランドＳ１の外径のばらつきを目視又は手触りで作業者が確認することによって、ストランドＳ１の外径変動が所定の範囲に収まっているか否かが認識されてもよい。

【0028】

ペレタイザ４００は、レーザ外径測定機３００側から搬送されるストランドＳ１を順次切断し、ペレットＰ１を順次製造するように構成されている。ペレタイザ４００は、例えば、回転刃と、回転刃を回転させるモータとを含み、回転刃を回転させることによってストランドＳ１を切断する。

【0029】

コンピュータ５００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等を含み、情報処理に応じて製造ライン１０に含まれる各構成要素の制御を行なうように構成されている。また、コンピュータ５００は、製造ライン１０に含まれる各構成要素と通信するように構成されている。また、コンピュータ５００は、情報処理の結果を外部のディスプレイ等に出力するように構成されている。

【0030】

［２．原料の評価及び選択手順］
樹脂と導電性フィラーとを含む原料を用いてストランドＳ１（樹脂成形品の一例）が製造されると、製造されたストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生する場合がある。ドローレゾナンスとは、製造されるストランドＳ１の長手方向において生じる周期的な外径の変動のことをいう。例えば、最終的に製造されるペレットＰ１の品質の観点から、ストランドＳ１においてはドローレゾナンスが発生しないことが好ましい。

【0031】

本発明者（ら）は、ストランドＳ１の製造に用いられる原料の種類によって、製造されるストランドＳ１の外径変動の度合いが変わることを見出した。より詳細には、本発明者（ら）は、ストランドＳ１の製造に用いられる原料の種類によって、ドローレゾナンスが発生しない範囲におけるドロー比の最大値（ストランドＳ１の引取り速度の最大値）が異なることを見出した。なお、一般的に、ドロー比が大きくなる程、ドローレゾナンスが発生し易くなる。

【0032】

本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法においては、まず、複数種類の原料の候補（以下、「原料候補」とも称する。）の各々の評価が行なわれる。具体的には、ドローレゾナンスが発生しない範囲におけるドロー比の最大値（ストランドＳ１の引取り速度の最大値）が原料候補毎に評価される。その後、評価結果に基づいて、複数の原料候補から、ストランドＳ１及びペレットＰ１（以下、「ストランドＳ１等」とも称する。）の製造に適した原料が選択される。例えば、ドローレゾナンスが発生しない範囲におけるドロー比の最大値（ストランドＳ１の引取り速度の最大値）が最も大きい原料候補が、ストランドＳ１等の製造に用いられる原料として選択される。ドロー比が大きくなる程、ストランドＳ１等の生産効率が高まるためである。以下、各原料候補の評価及び原料選択の手順について説明する。

【0033】

図２は、各原料候補の評価及び原料選択の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される各工程は、複数種類の原料候補が準備された状態で、例えば、作業者によって行なわれる。

【0034】

図２を参照して、作業者は、準備された複数種類の原料候補からいずれかの原料候補を選択する（ステップＳ１００）。本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法においては、各原料候補の評価及び原料選択時に用いられるストランドＳ１の引取り速度として複数の引取り速度が予め決められている。作業者は、予め決められている複数の引取り速度のうちいずれの引取り速度でストランドＳ１を引き取るかを選択する（ステップＳ１１０）。

【0035】

作業者は、選択された原料候補を押出機１００に投入し、選択された引取り速度でストランドＳ１が引き取られるように各種設定を行ない、製造ライン１０を用いてストランドＳ１等を製造する（ステップＳ１２０）。

【0036】

図３は、図２のステップＳ１２０のタイミングで製造ライン１０が行なう処理手順を示すフローチャートである。なお、原料候補を評価する段階においては、一部（引取り速度等）を除く製造条件は、予め定められたものに固定されていてもよい。図３を参照して、例えば、作業者の指示に従って、選択された原料候補が押出機１００へ投入される（ステップＳ２００）。原料が投入されると、押出機１００は、樹脂と導電性フィラーとを溶融して混練し、ストランドＳ１（溶融材料）の吐出を開始する（ステップＳ２１０）。押出機１００から吐出されたストランドＳ１は、引き取られ、冷却水槽２００に貯留された水の中を経ることによって冷却される（ステップＳ２２０）。水の中を経たストランドＳ１は、水切り装置２５０において乾かされる（ステップＳ２３０）。

【0037】

その後、ストランドＳ１がレーザ外径測定機３００を通過する時に、ストランドＳ１の外径がレーザ外径測定機３００によって順次測定され、測定結果がコンピュータ５００へ送信される（ステップＳ２４０）。これにより、ストランドＳ１の外径変動の度合いがコンピュータ５００によって認識される。

【0038】

その後、ストランドＳ１はペレタイザ４００によってペレタイズされる（ステップＳ２５０）。なお、製造ライン１０における各構成要素（押出機１００、冷却水槽２００、水切り装置２５０、レーザ外径測定機３００及びペレタイザ４００）の制御は、例えば、コンピュータ５００によって行なわれる。

【0039】

再び図２を参照して、ステップＳ１２０においてストランドＳ１等の製造が終了すると、作業者は、予め決められている引取り速度の全てのパターンによるストランドＳ１等の製造が終了したか否かを判断する（ステップＳ１３０）。予め決められている引取り速度の全てのパターンによるストランドＳ１等の製造が終了していないと判断されると（ステップＳ１３０においてＮＯ）、作業者は、再びステップＳ１１０に示される工程を行なう。なお、再び行なわれるステップＳ１１０においては、未だに選択されていない引取り速度が選択される。

【0040】

一方、予め決められている引取り速度の全てのパターンによるストランドＳ１等の製造が終了したと判断されると（ステップＳ１３０においてＹＥＳ）、作業者は、予め準備された全ての原料候補に関してストランドＳ１等の製造が終了したか否かを判断する（ステップＳ１４０）。予め準備された全ての原料候補に関してストランドＳ１等の製造が終了していないと判断されると（ステップＳ１４０においてＮＯ）、作業者は、再びステップＳ１００に示される工程を行なう。なお、再び行なわれるステップＳ１００においては、未だに選択されていない原料候補が選択される。

【0041】

一方、予め準備された全ての原料候補に関してストランドＳ１等の製造が終了したと判断されると（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）、作業者は、各原料候補の引取り速度毎のストランドＳ１の外径変動を参照して各原料候補の評価を行なう（ステップＳ１５０）。例えば、各原料候補の引取り速度毎のストランドＳ１の外径変動を示す情報がコンピュータ５００からディスプレイへ出力され、作業者は、各原料候補の引取り速度毎のストランドＳ１の外径変動を参照して、ドローレゾナンスが発生しない範囲における原料候補毎の引取り速度の最大値を確認する。ドローレゾナンスが発生しない範囲における引取り速度の最大値が大きい程、原料候補の評価は高くなる。作業者は、各原料候補の評価結果に基づいて、ストランドＳ１等の製造に使用する原料を選択する（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０においては、例えば、評価が最も高い原料候補が選択される。

【0042】

このように、本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法においては、互いに異なる引取り速度でストランドＳ１（溶融材料）を引き取ることによって製造された複数のストランドＳ１（樹脂成形品）の各々の径の変化が測定され、径の変化に関する測定結果に基づいて複数種類の原料候補から選択された原料を用いることによって樹脂成形品が製造される。したがって、本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法によれば、引取り速度毎の径の変化が考慮された上で選択された原料を用いて樹脂成形品が製造されるため、樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制することができる。

【0043】

また、本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法によれば、径の変化の幅が所定範囲（ドローレゾナンスとみなされない範囲）に収まる引取り速度の最大値が最も大きい原料が樹脂成形品の製造に用いられる原料として選択されるため、比較的速い引取り速度で所定品質以上の樹脂成形品を製造することができる。以下、各原料候補の評価及び原料選択の具体例について説明する。

【0044】

具体例１において、作業者は、原料Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５を準備した。原料Ａ１は、ポリプロピレンとファーネスブラックとを含んでいる。原料Ａ２は、ポリプロピレンとアセチレンブラックとを含んでいる。原料Ａ２におけるアセチレンブラックの濃度（Ｘ＋１ｗｔ％）は、原料Ａ１におけるファーネスブラックの濃度（Ｘｗｔ％）よりも大きい。原料Ａ３は、ポリプロピレンとアセチレンブラックとを含んでいる。原料Ａ３におけるアセチレンブラックの濃度は、原料Ａ２におけるアセチレンブラックの濃度と略同一である。なお、原料Ａ３を用いたストランドＳ１の製造時には、原料Ａ２を用いたストランドＳ１の製造時と比較して、ストランドＳ１の吐出量及び生産速度が小さかった。

【0045】

原料Ａ４は、ポリプロピレンとファーネスブラックとを含んでいる。原料Ａ４におけるファーネスブラックの濃度は、原料Ａ１におけるファーネスブラックの濃度と略同一である。なお、原料Ａ１を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機（２軸）と、原料Ａ４を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機（２軸）とは種類が異なっていた。具体的には、Ａ４を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機の方が大型であった。原料Ａ５は、ポリプロピレンとアセチレンブラックとを含んでいる。原料Ａ５におけるアセチレンブラックの濃度は、原料Ａ２，Ａ３の各々におけるアセチレンブラックの濃度と略同一である。なお、原料Ａ５を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機（２軸）と、原料Ａ２，Ａ３を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機（２軸）とは種類が異なっていた。具体的には、Ａ５を用いたストランドＳ１の製造に用いられた押出機の方が大型であった。

【0046】

具体例１においては、引取り速度の設定値として、「１」、「１．５」、「２」、「２．５」及び「３」が用いられた。引取り速度の設定値「１」、「１．５」、「２」、「２．５」及び「３」は、ドロー比「約６．３」、「約９．４」、「約１２．６」、「約１５．８」及び「約１９」にそれぞれ対応している。作業者は、各原料に関して、複数の引取り速度の少なくとも一部を用いて、複数のストランドＳ１を製造した。製造された各ストランドＳ１における外径の変動等に関し次に説明する。

【0047】

図４は、原料Ａ１の外径変動を示す図である。図４を参照して、横軸はストランドＳ１の長手方向の位置を示し、縦軸はストランドＳ１の外径（幅方向の長さ）を示す。折れ線Ｔ１は引取り速度の設定値が「１」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ２は引取り速度が「１．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ３は引取り速度の設定値が「２」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ４は引取り速度の設定値が「３」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３における外径変動は小さく、引取り速度の設定値が「１」、「１．５」及び「２」の各々である場合においてはドローレゾナンスが発生していないことが分かる。一方、折れ線Ｔ４における外径変動は大きく、引取り速度の設定値が「３」である場合においてはドローレゾナンスが発生していることが分かる。

【0048】

図５は、原料Ａ２の外径変動を示す図である。図５を参照して、横軸はストランドＳ１の長手方向の位置を示し、縦軸はストランドＳ１の外径（幅方向の長さ）を示す。折れ線Ｔ５は引取り速度の設定値が「１」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ６は引取り速度が「１．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ７は、引取り速度の設定値が「２」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ５，Ｔ６における外径変動は小さく、引取り速度の設定値が「１」及び「１．５」の各々である場合においてはドローレゾナンスが発生していないことが分かる。一方、折れ線Ｔ７における外径変動は大きく、引取り速度の設定値が「２」である場合においてはドローレゾナンスが発生していることが分かる。

【0049】

図６は、原料Ａ３の外径変動を示す図である。図６を参照して、横軸はストランドＳ１の長手方向の位置を示し、縦軸はストランドＳ１の外径（幅方向の長さ）を示す。折れ線Ｔ８は引取り速度の設定値が「１」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ９は引取り速度が「１．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１０は、引取り速度の設定値が「２」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ８，Ｔ９における外径変動は小さく、引取り速度の設定値が「１」及び「１．５」の各々である場合においてはドローレゾナンスが発生していないことが分かる。一方、折れ線Ｔ１０における外径変動は大きく、引取り速度の設定値が「２」である場合においてはドローレゾナンスが発生していることが分かる。

【0050】

図７は、原料Ａ４の外径変動を示す図である。図７を参照して、横軸はストランドＳ１の長手方向の位置を示し、縦軸はストランドＳ１の外径（幅方向の長さ）を示す。折れ線Ｔ１１は引取り速度の設定値が「１」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ１２は引取り速度が「１．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１３は引取り速度の設定値が「２」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ１４は引取り速度の設定値が「２．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１５は、引取り速度の設定値が「３」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４における外径変動は小さく、引取り速度の設定値が「１」、「１．５」、「２」及び「２．５」の各々である場合においてはドローレゾナンスが発生していないことが分かる。一方、折れ線Ｔ１５における外径変動は大きく、引取り速度の設定値が「３」である場合においてはドローレゾナンスが発生していることが分かる。

【0051】

図８は、原料Ａ５の外径変動を示す図である。図８を参照して、横軸はストランドＳ１の長手方向の位置を示し、縦軸はストランドＳ１の外径（幅方向の長さ）を示す。折れ線Ｔ１６は引取り速度の設定値が「１」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ１７は引取り速度が「１．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１８は引取り速度の設定値が「２」である場合の外径変動を示し、折れ線Ｔ１９は引取り速度の設定値が「２．５」である場合の外径変動を示す。折れ線Ｔ１６における外径変動は小さく、引取り速度の設定値が「１」である場合においてはドローレゾナンスが発生していないことが分かる。一方、折れ線Ｔ１７，Ｔ１８，Ｔ１９の各々における外径変動は大きく、引取り速度の設定値が「１．５」、「２」及び「２．５」の各々である場合においてはドローレゾナンスが発生していることが分かる。

【0052】

図９は、原料Ａ１における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。変動係数とは、ストランドＳ１の外径の標準偏差を、ストランドＳ１の外径の平均値で除算したものである。変動係数が０．０５以上である場合に、ドローレゾナンスが発生している可能性が高い。図９を参照して、領域Ｒ１は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ２は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ３は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ４は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。

【0053】

図１０は、原料Ａ２における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１０を参照して、領域Ｒ５は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ６は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ７は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ８は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。

【0054】

図１１は、原料Ａ３における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１１を参照して、領域Ｒ９は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ１０は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ１１は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ１２は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ１３は変動係数が０．２－０．２５の領域を示し、領域Ｒ１４は変動係数が０．２５－０．３の領域を示す。

【0055】

図１２は、原料Ａ４における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１２を参照して、領域Ｒ１５は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ１６は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ１７は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ１８は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ１９は変動係数が０．２－０．２５の領域を示し、領域Ｒ２０は変動係数が０．２５－０．３の領域を示す。

【0056】

図１３は、原料Ａ５における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１３を参照して、領域Ｒ２１は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ２２は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ２３は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ２４は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ２５は変動係数が０．２－０．２５の領域を示し、領域Ｒ２６は変動係数が０．２５－０．３の領域を示す。領域Ｒ２７は変動係数が０．３－０．３５の領域を示し、領域Ｒ２８は変動係数が０．３５－０．４の領域を示す。領域Ｒ２９は、変動係数が０．４－０．４５の領域を示す。

【0057】

図１４は、具体例１における各原料の引取り速度毎の結果を纏めた図である。図１４を参照して、「○」はストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生していないことを示し、「×」はストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生していることを示している。「－」は、当該条件ではストランドＳ１の製造を行なわなかったことを示している。図１４に示される例においては、ドローレゾナンスが発生しない範囲における引取り速度の最大値が最も大きい原料が原料Ａ４である。したがって、この例においては、例えば、原料Ａ４がストランドＳ１等を製造するための原料として選択される。

【0058】

具体例２において、作業者は、原料Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を準備した。原料Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の各々は、ポリプロピレンとアセチレンブラックとを含んでいる。原料Ｂ１におけるアセチレンブラックの濃度はＸｗｔ％であり、原料Ｂ２におけるアセチレンブラックの濃度はＸ＋１ｗｔ％であり、原料Ｂ３におけるアセチレンブラックの濃度はＸ＋２ｗｔ％である。

【0059】

具体例２においては、引取り速度の設定値として、「１」、「１．２５」、「１．５」、「１．７５」及び「２」が用いられた。引取り速度の設定値「１」、「１．２５」、「１．５」、「１．７５」及び「２」は、ドロー比「約６．３」、「約８」、「約９．４」、「約１１」及び「約１２．６」にそれぞれ対応している。作業者は、各原料に関して、複数の引取り速度の少なくとも一部を用いて、複数のストランドＳ１を製造した。製造された各ストランドＳ１における外径の変動等に関し次に説明する。

【0060】

図１５は、原料Ｂ１における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１５を参照して、領域Ｒ３０は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ３１は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ３２は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ３３は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ３４は変動係数が０．２－０．２５の領域を示し、領域Ｒ３５は変動係数が０．２５－０．３の領域を示す。

【0061】

図１６は、原料Ｂ２における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１６を参照して、領域Ｒ３６は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ３７は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ３８は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ３９は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ４０は、変動係数が０．２－０．２５の領域を示す。

【0062】

図１７は、原料Ｂ３における、ドロー比、エアギャップ及び変動係数の関係を示す図である。図１７を参照して、領域Ｒ４１は変動係数が０－０．０５の領域を示し、領域Ｒ４２は変動係数が０．０５－０．１の領域を示す。領域Ｒ４３は変動係数が０．１－０．１５の領域を示し、領域Ｒ４４は変動係数が０．１５－０．２の領域を示す。領域Ｒ４５は変動係数が０．２－０．２５の領域を示し、領域Ｒ４６は変動係数が０．２５－０．３の領域を示す。領域Ｒ４７は、変動係数が０．３－０．３５の領域を示す。

【0063】

図１８は、具体例２における各原料の引取り速度毎の結果を纏めた図である。図１８を参照して、「○」はストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生していないことを示し、「×」はストランドＳ１においてドローレゾナンスが発生していることを示している。「－」は、当該条件ではストランドＳ１の製造を行なわなかったことを示している。図１８に示される例においては、ドローレゾナンスが発生しない範囲における引取り速度の最大値が最も大きい原料が原料Ｂ１である。したがって、この例においては、例えば、原料Ｂ１がストランドＳ１等を製造するための原料として選択される。

【0064】

［３．製造ラインにおける各種製造条件の調整手順］
図１９は、製造ライン１０における製造条件（混練条件等）の決定手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、選択された原料によるストランドＳ１等の製造が行なわれている場合において、コンピュータ５００がレーザ外径測定機３００から測定結果を順次受信しているときに、コンピュータ５００によって繰り返し実行される。

【0065】

図１９を参照して、コンピュータ５００は、レーザ外径測定機３００から受信された外径に基づいて認識されるストランドＳ１の外径変動が所定範囲（ドローレゾナンスが発生していないといえる範囲）から外れているか否かを判定する（ステップＳ３００）。測定結果が所定範囲から外れていないと判定されると（ステップＳ３００においてＮＯ）、処理はリターンへ移行する。

【0066】

一方、測定結果が所定範囲から外れていると判定されると（ステップＳ３００においてＹＥＳ）、コンピュータ５００は、製造条件（混練条件等）の見直しを行ない、新たな製造条件を決定する（ステップＳ３１０）。コンピュータ５００は、決定された製造条件で動作するように製造ライン１０の各構成要素（例えば、押出機１００）における製造条件を調整する（ステップＳ３２０）。適宜見直される製造条件の一例としては、エアギャップの長さ、押出機１００における樹脂と導電性フィラーとの混練条件（例えば、押出機１００の各動作パラメータ（例えば、１回当たりの原材料の供給量、スクリューの回転数、ダイの温度、及び、ヒータの温度））、ストランドＳ１の引取り速度が挙げられる。

【0067】

［４．特徴］
以上のように、本実施の形態に従う樹脂成形品の製造方法においては、互いに異なる引取り速度で溶融材料を引き取ることによって製造された複数の樹脂成形品（ストランドＳ１）の各々の径の変化が測定され、径の変化に関する測定結果に基づいて複数種類の原料から選択された原料を用いることによって樹脂成形品（ストランドＳ１等）が製造される。したがって、この樹脂成形品の製造方法によれば、引取り速度毎の径の変化が考慮された上で選択された原料を用いて樹脂成形品が製造されるため、樹脂成形品におけるドローレゾナンスの発生を抑制することができる。

【0068】

［５．他の実施の形態］
上記実施の形態の思想は、以上で説明された実施の形態に限定されない。例えば、いずれかの実施の形態の少なくとも一部の構成と、他のいずれかの実施の形態の少なくとも一部の構成とが組み合わされてもよい。以下、上記実施の形態の思想を適用できる他の実施の形態の一例について説明する。

【0069】

＜５－１＞
上記実施の形態においては、レーザ外径測定機３００の測定結果に基づいて原料の選択が行なわれた。しかしながら、原料の選択においては、例えば、製造されたストランドＳ１の電気抵抗値も考慮されてもよい。

【0070】

図２０は、電気抵抗値測定機３５０を含む製造ライン１０Ａの一例を示す図である。図２０に示されるように、製造ライン１０Ａは、電気抵抗値測定機３５０を含んでいる。電気抵抗値測定機３５０は、通過するストランドＳ１の電気抵抗値を測定するように構成されている。電気抵抗値測定機３５０による測定結果は、例えば、コンピュータ５００Ａへ送信される。

【0071】

また、製造ライン１０Ａにおいては、必ずしも電気抵抗値測定機３５０が設けられなくてもよい。ストランドＳ１の電気抵抗値は、例えば、製造ライン１０Ａの外部で測定されてもよい。例えば、ストランドＳ１の一部を切り出し、切り出されたストランドＳ１の電気抵抗値がテスター又は抵抗計によって測定されてもよい。

【0072】

ストランドＳ１の製造に用いられる原料が、ストランドＳ１の外径変動、及び、ストランドＳ１の電気抵抗値の各々を考慮した上で選択されてもよい。例えば、最低限下回らなければならない電気抵抗値の基準が予め決められており、電気抵抗値が当該基準を下回る原料候補から、ストランドＳ１の外径変動に基づいて、ストランドＳ１の製造に用いられる原料が選択されてもよい。

【0073】

この樹脂成形品の製造方法によれば、引取り速度毎の径の変化、及び、電気抵抗値の両方が考慮された上で樹脂成形品の製造に用いられる原料が選択されるため、ドローレゾナンスの発生が抑制され、かつ、電気抵抗値が抑制された樹脂成形品を製造することができる。

【0074】

＜５－２＞
上記実施の形態においては、各原料候補に樹脂及び導電性フィラーが含まれていた。しかしながら、各原料候補には、必ずしも樹脂及び導電性フィラーが含まれていなくてもよい。各原料候補には、樹脂、及び、導電性を有さないフィラーが含まれていてもよい。導電性を有さないフィラーの一例としては、増量用のフィラー（炭酸カルシウム等）、補強用のフィラー（チタン酸カリウム等）、抗菌剤となるフィラー（カテキン等）、ガスバリア材（合成マイカ系等）、軽量化のためのフィラー（シリカバルーン等）、磁性を付与するフィラー（各種フェライト系）、熱伝導性を付与するフィラー（アルミナ等）、及び、圧電性を付与するフィラー（チタン酸バリウム等）が挙げられる。

【0075】

＜５－３＞
上記実施の形態においては、ストランドＳ１等の製造に用いられる原料が原料候補から選択された後に、ストランドＳ１等の本製造が開始された。しかしながら、必ずしもこのような順でストランドＳ１等が製造されなくてもよい。例えば、レーザ外径測定機３００による測定結果をリアルタイムで監視し、測定結果に応じて押出機１００へ投入される原料がリアルタイムで変更されてもよい。すなわち、ストランドＳ１等の本製造の過程において、最適な原料が探索されてもよい。

【0076】

＜５－４＞
上記実施の形態においては、ストランドＳ１等の各種製造条件が、ストランドＳ１等を製造しながら適宜調整された。しかしながら、各種製造条件の調整は必ずしもこのように行なわれなくてもよい。例えば、各種パラメータの組合せ毎に予めストランドＳ１等を試験的に製造し、製造された各ストランドＳ１等の品質に基づいて各種パラメータの最適な組合せが事前に調べられてもよい。そして、最適なパラメータの組合せを用いて、ストランドＳ１等の本製造が行なわれてもよい。

【0077】

以上、本発明の実施の形態について例示的に説明した。すなわち、例示的な説明のために、詳細な説明及び添付の図面が開示された。よって、詳細な説明及び添付の図面に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須でない構成要素が含まれることがある。したがって、それらの必須でない構成要素が詳細な説明及び添付の図面に記載されているからといって、それらの必須でない構成要素が必須であると直ちに認定されるべきではない。

【0078】

また、上記実施の形態は、あらゆる点において本発明の例示にすぎない。上記実施の形態は、本発明の範囲内において、種々の改良や変更が可能である。すなわち、本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じて具体的構成を適宜採用することができる。

【符号の説明】

【0079】

１０，１０Ａ 製造ライン、１００ 押出機、２００ 冷却水槽、２０５ ローラ、２５０ 水切り装置、３００ レーザ外径測定機、３５０ 電気抵抗値測定機、４００ ペレタイザ、５００，５００Ａ コンピュータ、Ｌ１ 長さ、Ｐ１ ペレット、Ｓ１ ストランド、Ｔ１－Ｔ１９ 折れ線、Ｒ１－Ｒ４７ 領域、Ｖ１，Ｖ２ 速度。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】