特表 2022-531839 押出成形および／または引抜成形デバイスおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-07-12

(54)【発明の名称】押出成形および／または引抜成形デバイスおよび方法

(51)【国際特許分類】

   B21C 23/14 20060101AFI20220705BHJP

   B29C 55/30 20060101ALI20220705BHJP

   B21C 3/08 20060101ALI20220705BHJP

【ＦＩ】

B21C23/14

B29C55/30

B21C3/08 A

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021560931

(86)(22)【出願日】2020-05-05

(85)【翻訳文提出日】2021-12-08

(86)【国際出願番号】 SE2020050451

(87)【国際公開番号】W WO2020226556

(87)【国際公開日】2020-11-12

(31)【優先権主張番号】1950537-9

(32)【優先日】2019-05-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521448341

【氏名又は名称】リリーフド アーベー

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】ジャンソン クラフ，マーク

【テーマコード（参考）】

4E029

4E096

4F210

【Ｆターム（参考）】

4E029EA05

4E096EA05

4E096EA22

4E096FA03

4E096HA15

4E096HA16

4E096HA17

4F210AJ08

4F210AR02

4F210QA09

4F210QC02

4F210QG06

4F210QG08

4F210QT02

4F210QT03

(57)【要約】

製造方向（Ｙ）にプロファイル製品（２）を成形するための押出成形または引抜成形デバイス（１）であって、前記デバイスは、２つの対向した第１および第２の側壁（５、６）ならびにその間の外周面（４）を有する回転ダイ（３）を備え、回転ダイ（３）は、第１の側壁に接続する第１の側部（２３）および第２の側壁（６）に接続する第２の側部（２５）ならびに第１および第２の側部（２３、２５）の間で延伸する中間部（２２）を備え、第１のチャネル区間（９）の幅は、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、回転ダイ（３）の２つの対向した側壁（５、６）の間の距離よりも小さい。
【選択図】図１５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

製造方向（Ｙ）にプロファイル製品（２）を成形するための押出成形および／または引抜成形デバイス（１）であって、
径（Ｒ）方向および幅方向（Ｘ）に延伸し、２つの対向した第１および第２の側壁（５、６）ならびにその間で前記幅方向（Ｘ）に延伸する外周面（４）を有する回転ダイ（３）であって、前記第１の側壁（５）に接続する第１の側部（２３）および前記第２の側壁（６）に接続する第２の側部（２５）ならびに前記第１および第２の側部（２３、２５）の間で延伸する中間部（２２）を備える、回転ダイ（３）と、
前記製造方向（Ｙ）と一致する長手方向（Ｙ）、高さ方向（Ｚ）および前記高さ方向（Ｚ）に垂直な前記幅方向（Ｘ）を有するプロファイル画定ゾーン（７）であって、前記製造方向（Ｙ）に関して第１のチャネル区間（９）の下流に第２のチャネル区間（１０）が後続している前記第１のチャネル区間（９）を備える貫通チャネル（８）を備え、前記回転ダイ（３）は、前記製造方向（Ｙ）を横切って延伸する軸を中心として回転可能であり、前記回転ダイ（３）が回転する間に、前記プロファイル画定ゾーン（７）を通って供給された場合の材料の表面に前記外周面（４）が圧力をかけることを可能とするように配置される、プロファイル画定ゾーン（７）と、を備え、
前記第１のチャネル区間（９）は、１つまたは複数の壁（１１）によって周方向に範囲を定められ、
前記第２のチャネル区間（１０）は、前記回転ダイ（３）の前記周面（４）と、前記回転ダイ（３）に対向したカウンターベアリング（１４）および前記回転ダイ（３）と前記カウンターベアリング（１４）との間の対向する第１および第２のチャネル部側壁（１５、１６）を備えるチャネル部（１３）と、によって周方向に範囲を定められる、押出成形および／または引抜成形デバイス（１）において、
前記第１のチャネル区間（９）の幅（Ｄ３）が、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、前記回転ダイ（３）の前記２つの対向した側壁（５、６）の間の距離（Ｄ４）よりも小さいことを特徴とする、押出成形および／または引抜成形デバイス（１）。

【請求項2】

前記第１および第２のチャネル区間（９、１０）の幾何学的差異に起因して、前記第１および第２の側壁（５、６）に関して局所的な圧力低減が実現される、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記１つまたは複数の壁（１１）は、前記第１のチャネル区間（９）の端部において第１の断面（１２）を画定し、
前記第２のチャネル区間（１０）は、前記周面（４）と前記カウンターベアリング（１４）との間の距離が最小となる位置において第２の断面（１７）を画定し、
前記第１のチャネル区間（９）の幾何学的形状は、前記第１のチャネル区間（９）を通過する前記材料が前記第２のチャネル区間（１０）に入ったときに形態を変化させるように、前記第２のチャネル区間（１０）と異なる、請求項１または２に記載のデバイス（１）。

【請求項4】

前記第２の断面（１７）における前記周面（４）と前記カウンターベアリング（１４）との間の前記高さ方向（Ｚ）の前記最小距離は、前記第１の断面（１２）における前記高さ方向の最大距離よりも小さい、請求項３に記載のデバイス（１）。

【請求項5】

前記第１および第２のチャネル区間（９、１０）の幾何学的差異は、前記材料が前記回転ダイの圧痕を含めて前記第２のチャネル区間（１０）を飽和させるのに十分に速く変形するようなレベルに増大または維持される圧力を前記第２のチャネル区間（１０）においてもたらすように配置される、請求項１～４のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項6】

前記第１のチャネル区間（９）は、前記幅方向（Ｘ）に延伸する第３の側部（２４）を備え、前記第３の側部（２４）は、押出成形される前記材料における圧力が、前記第３の側部（２４）に関してよりも前記第１の側部（２３）に関して小さくなるように、前記第１の側部（２３）に対して配置され、
および／または、
前記第１のチャネル区間（９）は、前記幅方向（Ｘ）に延伸する第４の側部（２６）を備え、前記第４の側部（２６）は、押出成形される前記材料における圧力が、前記第４の側部（２６）に関してよりも前記第２の側部（２５）に関して小さくなるように、前記第２の側部（２５）に対して配置される、請求項１～５のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項7】

前記第１のチャネル区間（９）は、前記幅方向（Ｘ）に垂直な前記高さ方向（Ｚ）における前記第１のチャネル区間（９）の空間を減少させるように配置される、前記第３および／または第４の側部（２４、２６）に接続する風下手段（２７）を備える、請求項６に記載のデバイス（１）。

【請求項8】

前記第１のチャネル区間（９）は、前記幅方向（Ｘ）における前記第１のチャネル区間（９）の空間を減少させるように配置される、前記第３および／または第４の側部（２４、２６）に接続する風下手段（２８）を備える、請求項６または７に記載のデバイス（１）。

【請求項9】

前記風下手段（２７、２８）は、前記貫通チャネル（８）内を向く隆起である、請求項７または８に記載のデバイス（１）。

【請求項10】

前記第２のチャネル区間（１０）は、前記径方向と一致する前記高さ方向（Ｚ）に取った前記第１のチャネル区間（９）の最も遠い部分の間の所定の第１の距離（Ｄ１）よりも小さい、前記回転ダイ（３）の前記周面（４）の径方向の最も外側の部分と前記チャネル部（１３）における前記カウンターベアリング（１４）との間の所定の第２の距離（Ｄ２）を有するように、前記第１のチャネル区間（９）に対して配置され、
および／または、
前記第２のチャネル区間（１０）は、前記第１のチャネル区間（９）からの出口エリアにおいて前記幅方向（Ｘ）に取った前記第１のチャネルにおける側壁の間の所定の第３の距離（Ｄ３）よりも大きい、前記幅方向（Ｘ）における前記チャネル部（１３）の最も内側の最も狭い部分の間の所定の第４の距離（Ｄ４）を有するように、前記第１のチャネル区間（９）に対して配置される、請求項１～９のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項11】

前記第１および第２の側壁（５、６）は、前記第１および第２の側壁（５、６）が、製品材料および前記第１および第２のチャネル区間（９、１０）の間の幾何学的関係に応じて配置されるゆとりを有して前記第１および第２のチャネル部側壁（１５、１６）に回転可能に接続されるように、前記第１および第２のチャネル部側壁（１５、１６）に対して位置付けられる、請求項１～１０のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項12】

前記第１の側部（２３）は、前記中間部（２２）の少なくとも一部の径方向の延伸長さを超える前記径方向（Ｒ）への延伸長さで前記幅方向（Ｘ）および前記径方向（Ｒ）に延伸する第１のフランジ部（１８）を備え、
前記第２の側部（２５）は、前記中間部（２２）の少なくとも一部の径方向の延伸長さを超える前記径方向（Ｒ）への延伸長さで前記幅方向（Ｘ）および前記径方向（Ｒ）に延伸する第２のフランジ部（１９）を備える、請求項１～１１のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項13】

前記第１のフランジ部（１８）は、前記回転方向（Ｒ）において前記第１のフランジ部（１８）の範囲を定める第１の外周面（２０）を備え、
前記第２のフランジ部（１９）は、前記回転方向において前記第２のフランジ部（１９）の範囲を定める第２の外周面（２１）を備える、請求項１２に記載のデバイス（１）。

【請求項14】

前記第１および第２の外周面（２０、２１）は、前記中間部（２２）の外形に従う、請求項１２または１３に記載のデバイス（１）。

【請求項15】

前記第１および第２のフランジ部（１８、１９）は、前記回転ダイ（３）の軸を中心として回転対称である、請求項１２～１４のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項16】

前記第１および／または第２の側部（２３、２５）は、前記中間部（２２）の少なくとも一部の径方向の延伸長さよりも小さい前記径方向への延伸長さで前記幅方向（Ｘ）および前記径方向（Ｒ）に延伸する１つまたは複数の凹部（２９）を備える、請求項１～１５のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項17】

前記凹部（２９）は、前記中間部（２２）の外形に従う、請求項１６に記載のデバイス（１）。

【請求項18】

前記凹部（２９）は、前記回転ダイ（３）の前記回転軸を中心として回転対称である、請求項１６または１７に記載のデバイス（１）。

【請求項19】

前記凹部（２９）は、前記回転ダイ（３）の窪み、または、前記回転ダイの他の部分よりも小さい径方向の延伸長さを有する前記回転ダイ（３）の一部分、のいずれかである、請求項１６～１８のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項20】

前記周面（４）は、テクスチャ付き部分（３０）を備える、請求項１～１９のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項21】

前記第１の側部（２３）は、前記第１の側壁（５）と前記テクスチャ付き部分（３０）との間で延伸するテクスチャ無し部分（３１）を備え、
前記第２の側部（２５）は、前記第２の側壁（６）と前記テクスチャ付き部分（３０）との間のテクスチャ無し部分（３２）を備える、請求項２０に記載のデバイス（１）。

【請求項22】

前記テクスチャ無し部分（３１、３２）は、前記テクスチャ付き部分３０の圧痕深さまでの半径よりも小さい半径を有する、請求項２１に記載のデバイス（１）。

【請求項23】

前記周面（４）は、テクスチャ無しである、請求項１～１９のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項24】

前記チャネル部（１３）は、前記第１の回転ダイ（３）に対向して配置される第２の回転ダイ（３３）を備える、請求項１～２３のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項25】

前記チャネル部（１３）は、前記第１の回転ダイ（３）に対して角度を付けて配置される第３の回転ダイ（３４）を備える、請求項１～２４のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項26】

前記チャネル部（１３）は、前記第３の回転ダイ（３４）に対向して配置される第４の回転ダイ（３５）を備える、請求項２５に記載のデバイス（１）。

【請求項27】

２つ以上の回転ダイ（３、３３、３４、３５）が同期される、請求項２４～２６のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項28】

テクスチャ付きおよびテクスチャ無しの回転ダイ（３、３３、３４、３５）の組合せを備える、請求項２４～２７のいずれか一項に記載のデバイス。

【請求項29】

前記第１のチャネル区間（９）は、静止した壁（１１）によって周方向に範囲を定められる、請求項１～２８のいずれか一項に記載のデバイス（１）。

【請求項30】

請求項１～２９のいずれか一項に記載のデバイス（１）を用いることによりプロファイル製品（２）を製造するための方法であって、
材料を第１のチャネル区間（９）に供給し、前記材料を前記第１のチャネル区間（９）において成形することと、
前記材料をさらに第２のチャネル区間（１０）に供給し、前記材料を前記第２のチャネル区間（１０）において成形することと、
を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、製造方向にプロファイル製品を成形するための押出成形および／または引抜成形デバイスに関し、前記デバイスは、
径方向および幅方向に延伸し、２つの対向した第１および第２の側壁ならびにその間で幅方向に延伸する外周面を有する回転ダイであって、第１の側壁に接続する第１の側部および第２の側壁に接続する第２の側部ならびに第１および第２の側部の間で延伸する中間部を備える、回転ダイと、
製造方向と一致する長手方向、高さ方向および高さ方向に垂直な幅方向を有するプロファイル画定ゾーンであって、製造方向に関して第１のチャネル区間の下流に第２のチャネル区間が後続している第１のチャネル区間を備える貫通チャネルを備え、回転ダイは、製造方向を横切って延伸する軸を中心として回転可能であり、回転ダイが回転する間に、プロファイル画定ゾーンを通って供給された場合の材料の表面に外周面が圧力をかけることを可能とするように配置される、プロファイル画定ゾーンと、を備え、
第１のチャネル区間は、１つまたは複数の壁によって周方向に範囲を定められ、
第２のチャネル区間は、回転ダイの周面と、回転ダイに対向したカウンターベアリングおよび回転ダイとカウンターベアリングとの間の対向する第１および第２のチャネル部側壁を備えるチャネル部と、によって周方向に範囲を定められる。

【0002】

本発明はまた、そのようなデバイスを用いてプロファイル製品を製造するための方法に関する。

【背景技術】

【0003】

押出成形および／または引抜成形デバイスの分野において、固定のまたは静止した壁を用いたより従来的な押出成形および／または引抜成形デバイスのすぐ下流で回転ダイを用いることが知られている。回転ダイを有するこのタイプの押出成形は、以下３Ｄ押出成形と称され、デバイスのより従来的な押出成形および／または引抜成形部分に接続する加圧ゾーンにおいて回転ダイが動作することに関し、この点で３Ｄ押出成形はカレンダー成形と異なる。第１のチャネル区間における静止した壁と第２のチャネル区間における回転ダイとの組合せは、形状および圧痕の高い品質を維持しつつ、非常に高速にプロファイル製品を製造するという利点をもたらす。よって、これは、押出成形を用いて成形可能なほとんどの材料、すなわち、例えばプラスチックからアルミニウムに及ぶあらゆるものに用いることが可能な、効果的かつ比較的安価な製造方法である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、背景技術に関して、回転ダイの第１および第２の側壁が第２のチャネル区間における対向する第１および第２のチャネル部側壁に繋がるデバイスの部分における漏出防護の改善の必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、製造方向にプロファイル製品を成形するための押出成形および／または引抜成形デバイスに関し、前記デバイスは、
径方向および幅方向に延伸し、２つの対向した第１および第２の側壁ならびにその間で幅方向に延伸する外周面を有する回転ダイであって、第１の側壁に接続する第１の側部および第２の側壁に接続する第２の側部ならびに第１および第２の側部の間で延伸する中間部を備える、回転ダイと、
製造方向と一致する長手方向、高さ方向および高さ方向に垂直な幅方向を有するプロファイル画定ゾーンであって、製造方向に関して第１のチャネル区間の下流に第２のチャネル区間が後続している第１のチャネル区間を備える貫通チャネルを備え、回転ダイは、製造方向を横切って延伸する軸を中心として回転可能であり、回転ダイが回転する間に、プロファイル画定ゾーンを通って供給された場合の材料の表面に外周面が圧力をかけることを可能とするように配置される、プロファイル画定ゾーンと、を備え、
第１のチャネル区間は、１つまたは複数の壁によって周方向に範囲を定められ、
第２のチャネル区間は、回転ダイの周面と、回転ダイに対向したカウンターベアリングおよび回転ダイとカウンターベアリングとの間の対向する第１および第２のチャネル部側壁を備えるチャネル部と、によって周方向に範囲を定められ、
第１のチャネル区間の幅は、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、回転ダイの２つの対向した側壁の間の距離よりも小さい。ゆえに、第１のチャネル区間は、少なくとも、第２のチャネル区間における対向する第１および第２のチャネル部側壁の間の距離よりも幅が小さい必要がある。第１のチャネル区間と第２のチャネル区間との間における幅の差は、第１および第２の側部の特徴、および回転ダイとそれぞれの対向する第１および第２のチャネル部側壁との間のゆとりに依存する。第１のチャネル区間の幅は、対向する第１および第２のチャネル部側壁の間の距離である距離から、ゆとりの和、すなわち第２のチャネル区間における回転ダイ側壁とそれぞれの対向する第１および第２のチャネル部側壁との間の間隙の和を引いたものよりも小さい必要がある。第１および第２の側部がフランジ部を備える場合、さらなる説明については下記を参照されたく、第１のチャネル区間の幅は、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、２つのフランジ部の間の距離よりも小さい。

【0006】

ここで、１つの利点は、第１および第２のチャネル区間の幾何学的差異に起因して、第１および第２の外縁部に関して局所的な圧力低減が実現されることである。

【0007】

デバイスをより簡単に説明するために、回転ダイについては円筒座標系を用い、デバイス全体の三次元空間については直交カーテシアン座標系を用いた。したがって、回転ダイは、回転ダイが回転する中心線すなわち回転軸と一致する、端部から端部までの幅方向、および幅方向に直行する径方向における厚さを有するものとして説明されている。外周面は、幅方向に垂直な回転方向に軸を中心としてさらに延伸する。ここで回転対称とは、回転軸を中心として対称な配置または回転ダイの物質の回転の均衡が取れた配置を指す。デバイス全体、すなわち例えばプロファイル画定ゾーン、第１および第２のチャネル区間は、幅方向、高さ方向および長手方向を有するものとして説明されており、長手方向は、全体的な製造方向と一致する。

【0008】

回転ダイは、軸を中心として回転可能であるように配置され、軸は、第１および第２のチャネル部側壁に直接的または間接的に格納され、回転可能に結合されてよい。

【0009】

上述の座標系に関して、回転ダイの軸は、長手方向に対して、すなわちデバイス全体の製造方向に対して垂直に配置されてもよく、または角度を付けて配置されてもよいことに留意されたい。

【0010】

一例によれば、回転ダイの軸は、製造方向に実質的に垂直に方向付けられ、外周面は、その幅方向に製造方向を横切って延伸する。

【0011】

一例によれば、回転ダイの軸は、デバイス全体の幅方向と一致し、回転ダイの幅方向は、デバイス全体の幅方向と一致する。長手方向は、製造方向、すなわち製造中に材料が進む主方向と一致する。

【0012】

一例によれば、回転ダイの軸はデバイス全体の幅方向と一致しないが、回転ダイの軸および回転ダイの幅方向は、長手方向に対して９０°よりも小さいまたは大きい角度を付けて配置される。しかしながら、回転ダイの軸は、外周面がその幅方向に製造方向を横切って延伸するように配置される。

【0013】

上記の２つの例のいずれに関しても、回転ダイの軸に対する法線は、デバイス全体の高さ方向と一致する。ここで、法線は、回転ダイの径方向と一致する。ここで、回転ダイの軸がデバイス全体の幅方向と一致するか否かに関わらず、回転ダイの軸は、製造方向の法線に垂直に方向付けられる。しかしながら、一例によれば、回転ダイの軸に対する法線は、デバイス全体の高さ方向に対して角度を付けて配置されてよい。しかしながら、回転ダイの軸は、外周面がその幅方向に製造方向を横切って、しかし製造方向に角度を付けて延伸するように配置される。

【0014】

一例によれば、１つまたは複数の壁は、第１のチャネル区間の端部において第１の断面を画定し、第２のチャネル区間は、周面とカウンターベアリングとの間の距離が最小となる位置において第２の断面を画定する。上記で述べたように、第１のチャネル区間の幾何学的形状は、第１のチャネル区間を通過する材料が第２のチャネル区間に入ったときに形態を変化させるように、第２のチャネル区間と異なる。形態の変化は、材料が回転ダイの圧痕を含めて第２の断面を飽和させるのに十分に速く材料の内部抵抗（せん断応力）に打ち勝つような度合いに圧力レベルを増大または維持するために不可欠である。

【0015】

一例によれば、第２の断面における周面とカウンターベアリングとの間の高さ方向の最小距離は、第１の断面における高さ方向の最大距離よりも小さい。これは、材料が回転ダイの圧痕を含めて第２のチャネル区間を飽和させるのに十分に速く変形するようなレベルに圧力が増大または維持されるように、第２のチャネル区間に入った材料が第２のチャネル区間において圧縮されるという利点を有する。

【0016】

ゆえに、圧力は、材料が回転ダイの圧痕を含めて第２のチャネル区間を飽和させるのに十分に速く変形するようなレベルに増大または維持される。この圧力は、周面のパターンの圧痕深さとポアソン効果との組合せ、および／または第１の断面と第２の断面との間の幾何学的形状の差異に起因する形状移行とポアソン効果との組合せによって実現される。

【0017】

局所的な圧力低減は、第１および第２のチャネル区間の幾何学的差異、および第１および／または第２の側部に関する第１のチャネル区間の下流での後流効果に起因して、第１および／または第２の側部に関して実現される。

【0018】

一例によれば、第１のチャネル区間は、幅方向に延伸する第３の側部を備え、第３の側部は、押出成形される材料における圧力が、第３の側部に関してよりも第１の側部に関して小さくなるように、第１の側部に対して配置され、
および／または、
第１のチャネル区間は、幅方向に延伸する第４の側部を備え、第４の側部は、押出成形される材料における圧力が、第４の側部に関してよりも第２の側部に関して小さくなるように、第２の側部に対して配置される。１つの利点は、第３および第４の側部が後流効果を形成し、よって、回転ダイの第１および第２の側部における局所的圧力をさらに減少させる第３および第４の側部の下流での局所的な圧力減少を形成することである。

【0019】

一例によれば、第１のチャネル区間は、幅方向に垂直な高さ方向における第１のチャネル区間の空間を減少させるように配置される、第３および／または第４の側部に接続する風下手段を備える。

【0020】

一例によれば、第１のチャネル区間は、幅方向における第１のチャネル区間の空間を減少させるように配置される、第３および／または第４の側部に接続する風下手段を備える。風下手段の組合せも可能である。

【0021】

一例によれば、風下手段は、貫通チャネル内を向く隆起である。隆起は、第１のチャネル区間において最上部から最下部まで配置されてもよく、または第１のチャネル区間の最上部から最下部までの間の距離に沿って一部またはいくつかの部分として配置されてもよい。風下手段は、有利には、回転ダイの第１および第２の側部に接続するように位置付けられる。

【0022】

風下手段による１つの利点は、第３および第４の側部が、回転ダイの第１および第２の側部における凹部および／またはフランジ部に関して局所的圧力をさらに減少させることであり、下記を参照されたい。

【0023】

一例によれば、第２のチャネル区間は、径方向と一致する高さ方向に取った第１のチャネル区間の最も遠い部分の間の所定の第１の距離よりも小さい、回転ダイの周面の径方向の最も外側の部分とチャネル部におけるカウンターベアリングとの間の所定の第２の距離を有するように、第１のチャネル区間に対して配置され、
および／または、
第２のチャネル区間は、第１のチャネル区間からの出口エリアにおいて幅方向に取った第１のチャネル区間の側壁の間の所定の第３の距離よりも大きい、幅方向におけるチャネル部の最も内側の最も狭い部分の間の所定の第４の距離を有するように、第１のチャネル区間に対して配置される。

【0024】

１つの利点は、より狭い第１のチャネル区間は、第２のチャネル区間がより広いことに起因して、第１のチャネル区間における下流において、および回転ダイの第１および第２の側部に関して、減少した圧力による後流効果を形成する。

【0025】

さらなる漏出防止対策との組合せで、局所的な圧力低減のためのさらなる対策が可能である。

【0026】

１つの例示的実施形態によれば、第１の側部は、中間部の少なくとも一部の径方向の延伸長さを超える径方向への延伸長さで幅方向および径方向に延伸する第１のフランジ部を備え、第２の側部は、中間部の少なくとも一部の径方向の延伸長さを超える径方向への延伸長さで幅方向および径方向に延伸する第２のフランジ部を備える。

【0027】

１つの利点は、材料が回転ダイの第１および第２の側壁まで、そしてそれにより第１および第２のチャネル部側壁までの全体にわたって流れることをフランジ部が物理的に妨げることである。

【0028】

一例によれば、第１のフランジ部は、回転方向において第１のフランジ部の範囲を定める第１の外周面を備え、第２のフランジ部は、回転方向において第２のフランジ部の範囲を定める第２の外周面を備える。

【0029】

第１および／または第２の側部は、異なる態様で第１のフランジ部および／または第２のフランジ部を備える場合があることに留意されたい。

【0030】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、第１および第２の側部においてフランジ部のみを備える。ここで、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致する、中間部からそれぞれのフランジ部への移行部が存在する。

【0031】

別の例によれば、第１および第２の側部は、それぞれ第１および第２のフランジ部を備え、第１および第２の側部の各々は、回転ダイの幅方向に延伸する第１の追加部分を備える。

【0032】

一例によれば、第１の追加部分は、中間部に直接隣接して配置され、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致する、中間部から第１の追加側部への移行部が存在する。よって、第１の側部における第１の追加部分は、第１のフランジ部から中間部までの間で延伸し、よって第２の側部における第１の追加部分は、第２のフランジ部から中間部までの間で延伸する。第１の追加部分は、例えば、以下で説明する例に係る凹部、または中間部と同じ径方向の延伸長さを有するが特徴が異なる部分を備える場合がある。

【0033】

一例によれば、第１および／または第２のフランジ部は、中間部に直接隣接して配置され、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致する、中間部から第１および／または第２のフランジ部への移行部が存在する。ここで、第１の側部における第１の追加側部は、第１の側壁と第１のフランジ部との間に配置され、第２の側部における第１の追加側部は、第２の側壁と第２のフランジ部との間に配置される。

【0034】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、中間部から離隔して配置された第１および第２のフランジ部を備え、第２の追加部分が中間部と第１の追加側部との間で回転ダイの幅方向に延伸し、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致しない、中間部からフランジ部の各々への移行部が存在する。いくつかの態様において、第２の追加部分は、中間部の類似の態様とは異なり、例えば、第２の追加部分は、テクスチャ付きまたはテクスチャ無しである、または材料が中間部とは異なる場合がある。

【0035】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、上述および後述の第１および第２のフランジ部、複数の環状凹部、ならびに第１および第２の追加部分の組合せを備える。

【0036】

一例によれば、第１および第２の外周面は、中間部の外形に従う、すなわち同じ幾何学的形状または形態を有するが、径方向の延伸長さが異なる。１つの利点は、プロファイル製品の全体形状が均一になることである。

【0037】

一例によれば、第１および／または第２の外周面は、波状に配置される、すなわち、第１および／または第２のフランジ部は、はめば歯車状に配置される。一例によれば、第１および／または第２の外周面は、滑らかな環状に配置される、すなわち、第１および／または第２のフランジ部は、円形または長円形に配置される。

【0038】

一例によれば、第１および第２のフランジ部は、回転ダイの軸を中心として回転対称である。１つの利点は、回転ダイが高速で回転する場合に振動の問題がより小さくなることである。

【0039】

上述のフランジ部と組み合わせて、および／または第１および第２の外縁部に関する上述の局所的な圧力低減と組み合わせて、追加の漏出低減または解消対策を用いることがさらに可能である。

【0040】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、中間部の少なくとも一部の径方向の延伸長さよりも小さい径方向への延伸長さで幅方向および径方向に延伸する１つまたは複数の凹部を備える。

【0041】

デバイスによる１つの利点は、１つまたは複数の凹部が、軸方向すなわち幅方向において１つまたは複数の凹部よりも回転ダイの中心の近くに位置する回転ダイの他の部分と比較して圧力の減少した空間を第１および／または第２の側部に形成することである。処理される材料は第１および第２の側壁に向かって流れ得るが、材料に対する圧力の減少は本質的に流れを減速させるので、圧力の減少により、回転ダイの第１および第２の側壁が第２のチャネル区間における対向する第１および第２のチャネル部側壁に繋がる位置での漏出の問題が抑制および／または解消される。設計に応じて、材料の流れは、回転ダイの第１および第２の側壁に達する前に停止され得る、または、第１および第２のチャネル部側壁に当たるように、しかし回転ダイの第１および第２の側壁と第１および第２のチャネル部側壁との間に漏出を妨げる所定の適切なゆとりを空けて、制御された速さで流されてよい。このゆとりは、加工される材料が何であるかにも依存し、より流動性の高い材料は、小さいゆとり、すなわち回転ダイと第１および第２のチャネル部側壁との間の小さい距離を要し、より流動性の低い材料は、より大きいゆとり、すなわちより大きい距離を許容し得る。材料の流れは、第１のチャネル区間の形状および形態に関連するとともに、回転ダイの形状および形態ならびに回転ダイの位置にも依存する。例えば、側方よりも中間が径方向に厚い回転ダイは、側方よりも中間が径方向に小さい回転ダイと比較して、中心向きのより大きい圧力を、よって回転ダイの第１および第２の側壁に向かうより大きい流れを形成する。

【0042】

第１および第２の側壁は、第１および第２の側壁が第１および第２のチャネル部側壁に回転可能に接続されるように、第１および第２のチャネル部側壁に対して位置付けられ、これは、第１のチャネル区間の幅が、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、回転ダイの２つの対向した側壁の間の距離よりも小さい漏出対策、および／または１つまたは複数の凹部を用いること、および／または１つまたは複数のフランジ部を用いることに起因して、ゆとりをより大きくできる可能性の利点を有する。

【0043】

ゆえに、凹部のサイズは、複数のパラメータに依存し、例えば処理対象の材料、回転ダイの形状および形態、ならびに第１のチャネル区間および第２のチャネル区間の形状および形態の間の関係に応じて設計される必要がある。

【0044】

凹部のサイズ、すなわち凹部の幅方向、回転方向すなわち幅方向に垂直な周方向、および深さにおける延伸長さは、材料が流れ込み得る空間のサイズをもたらし、したがって、どれだけの圧力が中間部の少なくとも一部分と比較して凹部において低減されるかを決定する可能性をもたらす。法則は、空間が大きいほど圧力の減少が大きくなることであるが、凹部の形状も圧力差の勾配に影響を及ぼす。例えば、段差、すなわち９０°の降下は、傾斜面よりも速やかな圧力降下をもたらす。

【0045】

第１および第２の側部の一方または両方が凹部を備えることに留意されたい。一例によれば、凹部は、環状凹部、すなわち回転軸を中心として周方向に延伸するものである。一例によれば、第１および／または第２の側部は、環状でなく１つまたは多数の単一凹部として配置される１つまたは複数の凹部を備える。各単一凹部は、幅方向、回転方向すなわち幅方向に垂直な周方向、および径方向における延伸長さを有する。それら単一凹部は、同様のまたは異なる形状を有してよく、有利には。それら単一凹部は、回転軸を中心として周方向に延伸する異なるパターンで配置されてよい。それら単一凹部は、回転軸を中心として周方向に延伸する凹部の１本の単一線で配置されてもよく、または、幅方向において互いに隣接して配置される凹部の２つ以上の線として配置されてもよい。凹部の２つ以上の線は、１つまたは複数の凹部が幅方向において互いに隣接してまたは周方向において互いにずらして配置されるように、配置されてよい。単一凹部の異なる線は、同じまたは異なる数の凹部を有してよい。

【0046】

第１および／または第２の側部は、異なる態様で凹部を備える場合があることに留意されたい。

【0047】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、第１および第２の側部において１つまたは複数の凹部のみを備える。ここで、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致する、中間部から凹部への移行部が存在する。

【0048】

別の例によれば、第１および第２の側部は、１つまたは複数の凹部および回転ダイの幅方向に延伸する第１の追加部分を備える。一例によれば、凹部は、中間部に直接隣接して配置され、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致する、中間部から凹部への移行部が存在する。よって、第１の追加部分は、凹部と回転ダイのそれぞれ第１および／または第２の側壁との間で延伸する。第１の追加部分は、例えば、上述の一例に係るフランジ、または中間部と同じ径方向の延伸長さを有する部分を備える場合がある。

【0049】

一例によれば、１つまたは複数の凹部は、中間部から離隔して配置され、第２の追加部分は、中間部と凹部との間で回転ダイの幅方向に延伸し、中間部から第１および第２の側部の各々への移行部と一致しないが第２の追加部分と凹部との間の移行部と一致する、中間部から凹部への移行部が存在する。いくつかの態様において、第２の追加部分は、中間部の類似の態様とは異なり、例えば、第２の追加部分は、テクスチャ付きまたはテクスチャ無しである、または材料が中間部とは異なる場合がある。

【0050】

一例によれば、第１および／または第２の側部は、上述の凹部ならびに第１および第２の追加部分の組合せを備える。

【0051】

一例によれば、１つまたは複数の凹部は、中間部の外形に従う、すなわち同じ幾何学的形状または形態を有するが、径方向の延伸長さが異なる。１つの利点は、プロファイル製品の全体形状が均一になることである。

【0052】

一例によれば、複数の凹部または複数の凹部は、回転ダイの軸を中心として回転対称である。１つの利点は、回転ダイが高速で回転する場合に振動の問題がより小さくなることである。

【0053】

ゆえに、凹部は、回転ダイの窪み、または回転ダイの他の部分よりも小さい径方向の延伸長さを有する回転ダイの一部分のいずれかである。

【0054】

１つの例示的実施形態において、凹部は、フランジ部に密接して接続するように位置付けられ、第１および第２のチャネル部側壁に向かう材料の流れをさらに低減するように局所的に圧力を減少させる。

【0055】

一例によれば、周面は、テクスチャ付き部分を備える。周面の全体がテクスチャ付きであってよいが、代替としては、一部分のみがテクスチャ付きであってよい。

【0056】

一例によれば、第１の側部は、第１の側壁とテクスチャ付き部分との間で延伸するテクスチャ無し部分を備え、第２の側部は、第２の側壁とテクスチャ付き部分との間のテクスチャ無し部分を備える。

【0057】

上述のフランジ部を有する例示的実施形態に関する一例によれば、第１の側部は、第１のフランジ部とテクスチャ付き部分との間で延伸するテクスチャ無し部分を備え、第２の側部は、第２のフランジ部とテクスチャ付き部分との間のテクスチャ無し部分を備える。

【0058】

上述の凹部を有する例示的実施形態に関する一例によれば、凹部はテクスチャ無し部分であり、および／または、第１の側部は、凹部とテクスチャ付き部分との間で延伸するテクスチャ無し部分を備える。

【0059】

テクスチャ無し部分は、有利には、テクスチャ付き部分の圧痕深さまでの半径よりも小さい半径を有する。

【0060】

一例によれば、周面は、テクスチャ無しであるか、または、人間の眼に可視または不可視であり得る微小な圧痕のみをプロファイル製品に残す微細パターンを有する。

【0061】

一例によれば、チャネル部は、上述の第１の回転ダイに対向して配置される第２の回転ダイを備える。第２の回転ダイは、カウンターベアリングの全体を置き換えてもよく、または静止したカウンターベアリングの一部であってもよい。第２の回転ダイは、プロファイル製品の２つの面に同じまたは異なるパターンを形成するように、上述の第１の回転ダイと同様に配置されてよい。第２の回転ダイは、第１の回転ダイの凹部および／またはフランジ部と協働するように配置され得る凹部および／またはフランジ部を備えてよい。

【0062】

一例によれば、チャネル部は、第１の回転ダイに対して角度を付けて配置される第３の回転ダイを備える。この回転ダイは、対向する第１または第２のチャネル部側壁を全体的にまたは部分的に置き換える。第３の回転ダイは、第１の回転ダイのみと共に、または第１および第２の回転ダイの両方と共に配置されてよい。

【0063】

一例によれば、チャネル部は、第３の回転ダイに対向して配置される第４の回転ダイを備える。第３の回転ダイは、第１の回転ダイのみと共に、または第１および第２の回転ダイの両方と共に配置されてよい。

【0064】

第３および／または第４の回転ダイは、プロファイル製品の２つの面に同じまたは異なるパターンを形成するように、上述の第１の回転ダイと同様に配置されてよい。第２の回転ダイは、第１の回転ダイの凹部および／またはフランジ部と協働するように配置され得る凹部および／またはフランジ部を備えてよい。

【0065】

一例によれば、２つ以上の回転ダイが同期される。これは、同じ速度で材料を供給する利点を有する。しかしながら、摩擦および／または特別なパターンを形成するため、および／または材料の差異を補正するために、非同期の回転ダイを用いることも可能な場合がある。

【0066】

上記の例のいずれにおいても、テクスチャ付きおよびテクスチャ無しの回転ダイの組合せを用いることが可能である。

【0067】

本発明はまた、前出の請求項のいずれか一項に記載のデバイスを用いることによりプロファイル製品を製造するための方法に関連し、当該方法は、
材料を第１のチャネル区間に供給し、材料を第１のチャネル区間において成形することと、
材料をさらに第２のチャネル区間に供給し、材料を第２のチャネル区間において成形することと、
を含む。

【0068】

プロファイル製品を成形するためにデバイスに供給される材料は、１つの均質な材料または２つ以上の材料の混合物の形態であってよい。材料は、種々の比率で混和されてよく、均質な混合または材料内で勾配を有する混合となるように混和されてよい。１つの材料は固体であってよく、別の材料は成形可能なもの、例えば石片およびゴムであってよい。材料は、同じまたは異なる材料の２つ以上の層を含む層状の材料であってもよい。材料は、押出成形または引抜成形プロセスの全体を通して続く１つまたは複数の糸状の固体材料、例えばワイヤまたは別の補強材料を含んでよい。

【0069】

材料の少なくとも一部は、第１および／または第２のチャネル区間において印加される圧力を受けた場合に塑性変形可能である必要がある。そのような材料はしばしば、粘弾性および／または粘塑性材料と表記される。

【0070】

さらに、ここで、押出成形は、材料が圧力により第１のチャネル区間に供給されて、第１および第２のチャネル区間において成形されるプロセスに関する。引抜成形は、成形対象の材料がデバイスに供給され、第１および第２のチャネル区間を通して引き抜かれる場合に関する。デバイスは、純粋に押出成形用に、もしくは純粋に引抜成形用に、または２つの組合せで構成されてよいことに留意されたい。

【0071】

デバイスは、第１のチャネル区間に接続する１つまたは複数の入口チャネルによる共押出成形用に構成されてよい。ゆえに、１つまたは複数の材料が、１つのチャネルを介して第１のチャネル区間に供給される場合があるが、２つ以上の材料が、１つの入口チャネルまたは複数のチャネル入口を介して第１のチャネル区間に供給されてよい。複数の入口チャネルは、数が材料の数と同じであってよく、または、２つ以上の材料が１つの入口チャネルを介して供給される場合、複数の入口チャネルは、材料の数よりも少なくてよい。

【0072】

さらに、プロファイル製品とは、三次元形態、すなわち長さ、幅および高さを有する製品を指す。プロファイル製品は、長さに沿った全体が同様である、幅および高さの平面で切った断面を有してもよく、または長さ位置に応じて異なっていてもよい。当該断面は、任意の適当な二次元形状、例えば円形、長円形、楕円形、すなわち２つの面、波状、３つ以上の面またはその組合せを有してよい。１つまたは複数の面にパターンが付けられてよい、すなわち１つまたは複数のパターンを有するテクスチャが付けられてよい。パターン／テクスチャは、回転ダイによって形成される。

【0073】

本発明は、特許請求の範囲内において変更されてよく、上記および下記で説明される例は、本発明を限定するものと見なされるべきでないことに留意されたい。

【0074】

例えば、材料が本発明に係るデバイスにより押出成形または引抜成形され得る限りにおいて、第１のチャネル区間は、静止した壁によって周方向に範囲を定められる場合もあり、または、１つまたは複数の動的な壁と共に配置される場合もある。静止した壁は、安価かつ堅牢という利点を有する。

【0075】

一例によれば、第１のチャネル部は、第２のチャネルに中心を合わせて配置されてよい。これは、第２のチャネルに入る材料の流れが均一に分布するという利点を有する。第１および第２の側部は、第１のチャネル区間に対して中心を合わせて配置されてよく、これは回転ダイにわたって圧力の減少が均一に分布するという利点を有する。

【0076】

例えば、デバイスは、横並びに配置されるいくつかの回転デバイスを備える場合があり、すなわち回転デバイスは、共通の回転アクセルを有する２つ以上の回転デバイスを備える場合がある。異なる回転デバイスは、独立した第２のチャネルに配置される場合もあり、または共通の独立したチャネルに配置される場合もある。異なる回転デバイスは、プロファイル製品に同じまたは異なるパターンを形成するように、同じまたは異なるテクスチャを有する場合がある。よって、プロファイル製品は、製造方向に沿って延び、異なる回転デバイスによって生成される内部プロファイルの１つまたは複数の連なりを含む場合がある。異なる連なりは、異なる回転デバイスの分離と一致する場合がある所定の分離線で独立した製品に分離可能である場合がある。しかしながら、１つの独立した回転ダイは、製造方向に沿って延びる内部プロファイルの１つまたは複数の連なりをプロファイル製品が含むように、同様のまたは異なるパターンを分離するパターン／テクスチャを含む場合がある。また、ここで、それらの連なりは、プロファイル製品において分離可能である場合がある。

【0077】

一例によれば、一方の側部すなわち第１の側部または第２の側部は、フランジを備えるが凹部を備えず、他方の側部すなわち第１の側部または第２の側部は、凹部を備えるがフランジを備えない。

【0078】

回転ダイは、軸に装着されてもよく、または回転ダイ本体に組み込まれた軸を有して配置されてもよい。

【0079】

複数の図面に関して、本発明を以下で説明する。

【図面の簡単な説明】

【0080】

【図1】本発明の一例に係るデバイスの、図２の切断面Ａ－Ａに沿った模式的な断面図である。

【図2】本発明に係るデバイスの模式的な断面斜視側面図である。

【図3a】ロータリーダイの一例の模式的な正面図および入口である。

【図3b】図３ａのロータリーダイの模式的な斜視図である。

【図3c】ロータリーダイの一例の模式的な正面図および入口である。

【図3d】図３ｃのロータリーダイの模式的な斜視図である。

【図4a】本発明に係るデバイスの一例の背面図および出口を模式的に示す図である。

【図4b】図４ａのデバイスの模式的な斜視図である。

【図4c】本発明に係るデバイスの背面図および出口を模式的に示す図である。

【図4d】図４ｃのデバイスの模式的な斜視図である。

【図5】本発明の一例に係るデバイスの模式的な断面側面図である。

【図6】本発明の一例に係るデバイスの斜視背面図および出口を模式的に示す図である。

【図7】本発明に係るデバイスの斜視背面図および出口を模式的に示す図である。

【図8】図７のデバイスの一部の模式的な拡大図である。

【図9】ロータリーダイの一例の模式的な正面図および入口である。

【図10】図９のロータリーダイの模式的な斜視図である。

【図11】ロータリーダイの一例の模式的な正面図および入口である。

【図12】図１１のロータリーダイの模式的な斜視図である。

【図13】本発明に係るデバイスの、図２の切断面Ａ－Ａに沿った模式的な下面図である。

【図14】図１３のデバイスの一部の模式的な拡大図である。

【図15】本発明の一例に係るデバイスの、図２の切断面Ａ－Ａに沿った模式的な下面図である。

【図16】図１５のデバイスの一部の模式的な拡大図である。

【図17】３つのロータリーダイを含むロータリーダイのアセンブリの背面図および出口を模式的に示す図である。

【図18】図１７に係るアセンブリの模式的な斜視図である。

【図19】４つのロータリーダイを含むロータリーダイのアセンブリの模式的な背面図および入口である。

【図20】図１９に係るアセンブリの模式的な斜視図である。

【図21】図１～図２０に関して説明されたものに係るデバイスを用いることによりプロファイル製品を製造するための方法の模式的なフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0081】

いくつかの図面に関して、本発明を以下で説明する。全ての図面において、同じ特徴は同様の番号で表記する。

【0082】

ここで、入口を伴う正面図および出口を伴う背面図は、製造方向に対する読み手にとっての向きとして用いられ、加工対象の材料が入口に挿入され、プロファイル製品がデバイス内で成形され、次いで出口を介してデバイスから出る。

【0083】

一部の図面において、製造方向は、製造方向を指し示す矢印と共にＰＤと表記される。

【0084】

図１は、本発明の一例に係るデバイスの、図２の、すなわち高さ方向Ｚの切断面Ａ－Ａに沿った下面図を模式的に示し、図２は、図１のデバイスの断面斜視図を模式的に示す。図１および図２は、製造方向Ｙにプロファイル製品２（図４ａ～図４ｄ参照）を成形するための材料の押出成形または引抜成形のための押出成形または引抜成形デバイス１を示し、前記デバイスは、
径Ｒ方向および幅方向Ｘに延伸し、２つの対向した第１および第２の側壁５、６ならびにその間で幅方向Ｘに延伸する外周面４を有する回転ダイ３であって、第１の側壁５に接続する第１の側部２３および第２の側壁６に接続する第２の側部２５ならびに第１および第２の側部２３、２５の間で延伸する中間部２２を備える、回転ダイ３と、
製造方向Ｙと一致する長手方向Ｙ、高さ方向Ｚおよび高さ方向Ｚに垂直な幅方向Ｘを有するプロファイル画定ゾーン７であって、製造方向に関して第１のチャネル区間９の下流に第２のチャネル区間１０が後続している第１のチャネル区間９を備える貫通チャネル８を備え、回転ダイ３は、製造方向Ｙを横切って延伸する軸を中心として回転可能であり、回転ダイ３が回転する間に、プロファイル画定ゾーン７を通って供給された場合の材料の表面に外周面４が圧力をかけることを可能とするように配置される、プロファイル画定ゾーン７と、を備え、
第１のチャネル区間９は、１つまたは複数の壁１１によって周方向に範囲を定められ、
第２のチャネル区間１０は、回転ダイ３の周面４と、図２に示す、回転ダイ３に対向したカウンターベアリング１４および回転ダイ３とカウンターベアリング１４との間の対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６を備えるチャネル部１３と、によって周方向に範囲を定められる。

【0085】

図１において、第１のチャネル区間９の幅Ｄ３は、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、回転ダイ３の２つの対向した側壁５、６の間の距離Ｄ４よりも小さい。ゆえに、第１のチャネル区間９は、少なくとも、第２のチャネル区間１０における対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６の間の距離よりも幅が小さい必要がある。第１のチャネル区間９と第２のチャネル区間１０との間における幅の差は、第１および第２の側部２３、２５の特徴、および回転ダイ３とそれぞれの対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６との間のゆとりに依存する。第１のチャネル区間９の幅Ｄ３は、対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６の間の距離である距離Ｄ４から、ゆとりの和、すなわち第２のチャネル区間１０における回転ダイ側壁５、６とそれぞれの対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６との間の間隙の和を引いたものよりも小さい必要がある。第１および第２の側部がフランジ部１８、１９を備える場合、さらなる説明については下記を参照されたく、第１のチャネル区間９の幅Ｄ３は、少なくともその長さの一部分に沿って、かつ少なくともその高さの一部分に沿って、２つのフランジ部１８、１９の間の距離Ｄ４よりも小さい。

【0086】

１つの利点は、第１および第２のチャネル区間９、１０の幾何学的差異に起因して、第１および第２の外縁部５、６に関して局所的な圧力低減が実現されることである。局所的な圧力低減によって材料の流速が低減し、これにより、第１の側壁５と第１および第１のチャネル部側壁１５との間、および第２の側壁６と第２のチャネル部側壁１６との間における漏出の問題が解消する。これについて、下記で、また追加の漏出防護対策と組み合わせて、さらに説明する。図１は、追加の漏出防護対策の一例を示し、図１３および図１５は、漏出防護対策の他の例を示す。図１に示すように、これらの異なる例が組み合わされてよく、これは上記および下記でさらに説明されている。

【0087】

回転ダイ３は、プロファイル製品の所望のプロファイルに応じて、円筒形または非円筒形のテクスチャが付けられてもよく、またはテクスチャが付けられなくてもよいことに留意されたい。

【0088】

図１において、第１の側部２３は、中間部２２の少なくとも一部の径方向の延伸長さを超える延伸長さで径方向Ｒに延伸する第１のフランジ部１８を備え、第２の側部２５は、中間部２２の少なくとも一部の延伸長さを超える径方向への延伸長さで径方向に延伸する第２のフランジ部１９を備える。

【0089】

第１のフランジ部１８および第２のフランジ部１９は、対向する第１および第２のチャネル部側壁１５、１６に向かう方向における回転ダイ３の外側の材料の動きを防止するように配置される。

【0090】

第１のフランジ部１８は、回転方向Ｒにおいて第１のフランジ部１８の範囲を定める第１の外周面１８を備え、第２のフランジ部１９は、回転方向において第２のフランジ部１９の範囲を定める第２の外周面２１を備える。第１および第２の外周面２０、２１は、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に向かって径方向に拡大するように、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に対して１～９０度の間の角度で配置される。

【0091】

図３ａは、ロータリーダイの一例の正面図を模式的に示し、図３ｂは、図３ａのロータリーダイの斜視図を模式的に示す。図３ａおよび図３ｂは、第１のフランジ部１８が、中間部２２全体の径方向の延伸長さを超える延伸長さで径方向Ｒに延伸し、第２のフランジ部１９が、中間部２２全体の径方向の延伸長さを超える延伸長さで径方向に延伸することを示す。しかしながら、中間部２２は、径方向の延伸長さの変動を有してもよく、または図３ａおよび図３ｂに示すように変動を有しなくてもよい。

【0092】

図３ｃは、ロータリーダイの一例の正面図を模式的に示し、図３ｄは、図３ｃのロータリーダイの斜視図を模式的に示す。図３ｃおよび図３ｄは、第１のフランジ部１８が、中間部２２の一部の径方向の延伸長さを超える延伸長さで径方向Ｒに延伸するが、中間部２２のその一部が、第１のフランジ部１８の径方向の延伸長さを超える径方向の延伸長さを有することを示す。図３ｃおよび図３ｄはさらに、第２のフランジ部１９が、中間部２２の一部の径方向の延伸長さを超える延伸長さで径方向Ｒに延伸するが、中間部２２のその一部が、第２のフランジ部１８の径方向の延伸長さを超える径方向の延伸長さを有することを示す。しかしながら、中間部２２は、径方向の延伸長さのさらなる変動を有してもよく、または図３ａおよび図３ｂに示すようにさらなる変動を有しなくてもよい。

【0093】

第１および第２の外周面２０、２１が、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に向かって径方向に拡大するように、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に対して９０度よりも小さい角度で配置されることを示す。図３ａ～図３ｄは、第１および第２の外周面２０、２１が、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に向かって径方向に拡大するように、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に対して９０度の角度で配置されることを示す。

【0094】

図４ａは、本発明に係るデバイスの一例の背面図および出口を模式的に示し、図４ｂは、図４ａのデバイスの斜視図を模式的に示す。図４ａおよび図４ｂは、プロファイル製品の幅が画定され、中間部の幅、すなわち第１および第２のフランジ部１８、１９の間の距離に等しくなるように、第１および第２のフランジ部１８、１９が、プロファイル製品２全体を取り囲むのに十分に小さいカウンターベアリング１４との距離を空けて配置されることを示す。

【0095】

図４ｃは、本発明に係るデバイスの一例の背面図および出口を模式的に示し、図４ｄは、図４ｃのデバイスの斜視図を模式的に示す。図４ｃおよび図４ｄは、第１および第２のフランジ部１８、１９が、第２のチャネル部１０における材料を第１および第２のフランジ部１８、１９とカウンターベアリング１４との間に受け入れるのに十分に大きいカウンターベアリング１４との距離を空けて配置される。ゆえに、第１および第２のフランジ部１８、１９は、プロファイル製品の一部の幅が画定され、中間部の幅、すなわち第１および第２のフランジ部１８、１９の間の距離に等しくなるように、プロファイル製品２の一部を取り囲む。この実施形態は、特定の高粘度材料、すなわち流れの遅い材料に適当であるが、第１および第２のフランジ部１８、１９がさらなる漏出防護対策および手段と組み合わせて用いられる場合には許容されてもよい。

【0096】

図１～図４において、第１および第２の外周面２０、２１は、中間部２２の外形に従い、第１および第２のフランジ部１８、１９は、回転ダイ３の軸を中心として回転対称である。製造されるプロファイル製品の設計およびタイプに応じて、フランジ部１８、１９は、フランジ部１８、１９が材料の動きを効果的に妨げる限りにおいて、異なる形状を有してよく、非対称に配置されてよい。

【0097】

図１および図５～図２０は、回転ダイ３の第１および第２の側部２３、２５における局所的な圧力低減のために配置されるさらなる漏出防護対策および手段を示す。

【0098】

図１は、回転ダイ３が、第１および第２のフランジ部１８、１９に接続して配置される環状凹部２９を備えることを示す。これは、図５～図２０に関してさらに論じる、圧力低減に起因する材料の動きをさらに妨げるという利点を有する。図５～図２０では、第１および第２のフランジ部１８、１９は不図示であることに留意されたい。図５～図２０では、第１および第２のフランジ部１８、１９は不図示であることに留意されたい。また、フランジ部１８、１９は、環状凹部２９に不可欠なものではなく、環状凹部２９は、フランジ部無しで、ただし第１のチャネル区間９の幅が少なくともその長さの一部分に沿ってかつ少なくともその高さの一部分に沿って回転ダイ３の２つの対向した側壁５、６の間の距離よりも小さい配置に関して、回転ダイ３に配置されてよいことに留意されたい。

【0099】

図５は、本発明の１つの例示的実施形態に係るデバイスの断面側面図を模式的に示し、図６は、図５のデバイスの背面図および出口を模式的に示す。図５および図６は、第１および／または第２の側部２３、２５が、中間部２２の少なくとも一部の径方向の延伸長さよりも小さい延伸長さで径方向Ｒに延伸する環状凹部２９を備えることを示す。

【0100】

環状凹部２９は、材料、回転ダイの設計、第１および第２のチャネル区間の幾何学的形状に応じた深さを有し、材料の流速が低下することに起因して確実に漏出を防止するのに十分に局所的圧力が減少する限りにおいて、数分の１ミリメートルから数センチメートルまでのいくらかの間で変動し得る。

【0101】

図７は、本発明に係るデバイスの背面図および出口を模式的に示し、図８は、図７のデバイスの一部の拡大図を模式的に示す。

【0102】

図９は、ロータリーダイの一例の正面図を模式的に示し、図１０は、図９のロータリーダイの斜視図を模式的に示す。図９および図１０において、ロータリーダイの中間部２２は、直径が第１および第２の側部２３、２５における環状凹部２９よりも大きい。図９において、凹部２９は、回転ダイ３の他の部分よりも小さい径方向の延伸長さ、および中間部２２からの凹部２９への滑らかな移行部、ならびに中間部２２から凹部２９全体にわたりそれぞれの第１の側壁５および第２の側壁６に至るまで連続的で滑らかな湾曲を有する。凹部２９は、階段関数の形態、または窪み、すなわち環状凹部の形態で配置される場合がある。窪みは、９０度の段差の形態で配置される場合があるが、段差は、図示のように斜め部分として配置されてもよく、弧状の形状、例えば凹状の凹部を有してもよい。斜め部分の角度は、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に向かって径方向に縮小するように、それぞれ第１の側壁５および第２の側壁６に対して１～９０度の間であってよい。

【0103】

凹部または窪み２９は、隣接する中間部２２に関して局所的な圧力の減少をもたらす環状の凹面である場合もある。中間部の少なくとも一部と比較して所望の局所的な圧力低減が実現される限りにおいて、任意の組合せが可能である。

【0104】

図１１は、ロータリーダイの別の例の正面図を模式的に示し、図１２は、図１１のロータリーダイの斜視図を模式的に示す。図１１および図１２において、ロータリーダイの中間部２２は、第１および第２の側部２３、２５における環状凹部２９よりも直径が小さい部分を有するが、中間部２２の他の部分は、第１および第２の側部２３、２５における環状凹部２９よりも大きい直径を有する。

【0105】

図１および図５～図２０では、第１および第２の側部２３、２５の両方が環状凹部２９を備えることを示しているが、異なる例（不図示）によれば、第１および第２の側部２３、２５の一方のみが環状凹部２９を備える場合もある。

【0106】

図１および図５～図２０は、中間部２２の少なくとも一部／一部分が、環状凹部２９の直径すなわち径方向の延伸長さよりも大きい直径すなわち径方向の延伸長さを有することを示す。この直径の差の１つの利点は、第１の側壁５および第２の側壁６に向かう方向に流れる材料が、第１および第２の側部２３、２５の環状凹部２９における圧力の減少に起因して勢いおよび速度を失うことである。

【0107】

図１および図５～図２０において、凹部２９は、中間部２２の外形に従い、これは、そのエリアにおける均一な圧力減少の利点を有する。しかしながら、別の例（不図示）においては、中間部とは異なる変動する直径を有する環状凹部、または中間部が回転対称でない部分を有する場合に回転対称な環状凹部を有することが可能である。

【0108】

図１および図５～図２０は、凹部２９が回転ダイ３の軸を中心として回転対称であることを示すが、上記で述べたように他の設計も可能である。

【0109】

図５は、壁１１が静止しており、第１のチャネル区間９の端部において第１の断面１２を画定し、第２のチャネル区間１０が、周面４とカウンターベアリング１４との間の距離Ｄ２が最小となる位置において第２の断面１７を画定し、第１のチャネル区間９を通過する材料が第２のチャネル区間１０に入ったときに形態を変化させるように、第１のチャネル区間９の幾何学的形状が第２のチャネル区間１０と異なることを示す。

【0110】

第２の断面１７における周面４とカウンターベアリング１４との間の高さ方向Ｚの最小距離Ｄ２は、第１の断面１２における高さ方向の最大距離Ｄ１よりも小さい。これは、材料に、形態を変化させ、回転ダイ３の形状および形態ならびに回転ダイ３に対向したカウンターベアリング１４の形状および形態に応じて様々な方向に流れ始めさせるという利点を有する。

【0111】

第１のチャネル区間９および第２のチャネル区間１０の幾何学的差異に起因して、第２のチャネル区間１０における圧力は、材料が回転ダイの圧痕を含めて第２のチャネル区間を飽和させるのに十分に速く変形するようなレベルに増大または維持される。

【0112】

図１および図５～図２０の説明に関して述べたように、第１および第２のチャネル区間９、１０の幾何学的差異に起因して、第１および／または第２の側部２３、２５に関して局所的な圧力低減が実現される。デバイス１は、フランジ部１８、１９および環状凹部２９無しで配置されてよいが、フランジ部１８、１９および環状凹部２９の両方は、追加の効果をもたらす漏出防護のための相補的な対策である。

【0113】

図１および図１３～図１６は、図１および図５～図２０に関して説明した１つまたは複数の環状凹部と組み合わせた局所的な圧力低減のための対策を示す。上記で述べたように、デバイス１がフランジ部１８、１９および凹部２９を備える図１に示すように、異なる対策が組み合わされてよい。しかしながら、上記で図１および図１３～図１６に関して説明されている局所的な圧力低減のための対策は、フランジ部および環状凹部無しで配置されてよい。

【0114】

図１３は、本発明に係るデバイスのフランジ部無しの、図２の切断面Ａ－Ａに沿った下面図を模式的に示し、図１４は、図１３のデバイスの一部の拡大図を模式的に示す。図１５は、本発明の一例に係るデバイスのフランジ部無しの、図２の切断面Ａ－Ａに沿った下面図を模式的に示し、図１６は、図１５のデバイスの一部の拡大図を模式的に示す。

【0115】

図１および図１３～図１６において、第１のチャネル区間９は、幅方向Ｘに延伸する第３の側部２４を備え、第３の側部２４は、押出成形される材料における圧力が、第３の側部２４に関してよりも第１の側部２３に関して小さくなるように、第１の側部２３に対して配置され、
および／または、
第１のチャネル区間９は、幅方向Ｘに延伸する第４の側部２６を備え、第４の側部２６は、押出成形される材料における圧力が、第４の側部２６に関してよりも第２の側部２５に関して小さくなるように、第２の側部２５に対して配置される。

【0116】

図１および図１３～図１６は、第１のチャネル区間９が、幅方向Ｘに垂直な高さ方向Ｚにおける第１のチャネル区間９の空間を減少させるように配置される第３および／または第４の側部２４、２６に接続する風下手段２７を備え、第１のチャネル区間９が、幅方向Ｘにおける第１のチャネル区間９の空間を減少させるように配置される第３および／または第４の側部２４、２６に接続する風下手段２８を備えることを示す。

【0117】

図１および図１３～図１６に示すように、風下手段２７、２８は、貫通チャネル８内を向く隆起を備える。

【0118】

図１～図１６に関して、第２のチャネル区間１０は、有利には、径方向と一致する高さ方向Ｚに取った第１のチャネル区間９の最も遠い部分の間の図５に示す所定の第１の距離Ｄ１よりも小さい、回転ダイ３の周面４の径方向の最も外側の部分とチャネル部１３におけるカウンターベアリング１４との間の、図５に示す所定の第２の距離Ｄ２を有するように、第１のチャネル区間９に対して配置され、
および／または、
第２のチャネル区間１０は、第１のチャネルからの出口エリアにおいて幅方向Ｘに取った第１のチャネル区間の側壁の間の、図１５に示す所定の第３の距離Ｄ３よりも大きい、幅方向Ｘにおけるチャネル部１３の最も内側の最も狭い部分の間の図１５に示す所定の第４の距離Ｄ４を有するように、第１のチャネル区間９に対して配置される。高さおよび幅の両方におけるこの変化は、材料を変形させ、より狭い第１のチャネル区間は、チャネル区間に入ったときに、第１および第２の側部が後流になる、すなわち第１のチャネルの側壁の後ろになるので、局所的に減少した圧力をもたらす。

【0119】

さらに、図１～図１６に関して、第１および第２の側壁５、６は、第１および第２の側壁５、６が、製品材料および第１および第２のチャネル区間９、１０の間の幾何学的関係に応じて配置されるゆとりを有して第１および第２のチャネル部側壁１５、１６に回転可能に接続されるように、第１および第２のチャネル部側壁１５、１６に対して位置付けられる。

【0120】

周面４は、環状凹部の部分を除く回転ダイの全部をカバーし得るテクスチャ付き部分３０を備えてよく、または、第１の側部４は、第１のフランジ部１８とテクスチャ付き部分３０との間で延伸するテクスチャ無し部分３１を備え、第２の側部２５は、第２のフランジ部１９とテクスチャ付き部分３０との間のテクスチャ無し部分３２を備える。

【0121】

テクスチャ無し部分３１、３２は、有利には、特に環状凹部１９の部分において、テクスチャ付き部分３０の圧痕深さまでの半径よりも小さい半径を有する。

【0122】

しかしながら、一例（不図示）によれば、周面４は、テクスチャが無いが、滑らかな表面または微細パターンが付いていてもよい。テクスチャ無しの回転ダイは、円筒形または波状の形状を有してよい。

【0123】

図１７は、３つのロータリーダイ３、３３、３４を含むロータリーダイ３のアセンブリの背面図および出口を模式的に示し、図１８は、図１４に係るアセンブリの斜視図を模式的に示す。図１～図１６に関して、チャネル部１３は、図１～図１６のカウンターベアリング１４を置き換える、第１の回転ダイ３に対向して配置される第２の回転ダイ３３を備える。第２の回転３３ダイは、カウンターベアリング１４の全体を置き換えてもよく、または静止したカウンターベアリング１４（不図示）の一部であってもよい。第２の回転３３ダイは、プロファイル製品の２つの面に同じまたは異なるパターンを形成するように、上述の第１の回転ダイ３と同様に配置されてよい。第２の回転ダイ３３は、第１の回転ダイ３の環状凹部２９および／またはフランジ部１８、１９と協働するように配置され得る環状凹部および／またはフランジ部を備えてよい。

【0124】

図１７および図１８に示す一例によれば、（図１～図１６に示す）チャネル部１３は、第１の回転ダイに対して角度を付けて配置される第３の回転ダイ３４を備える。この回転ダイは、対向する第１または第２のチャネル部側壁１５、１６を全体的にまたは部分的に置き換える。第３の回転ダイ３４は、第１の回転ダイのみと共に、または第１および第２の回転ダイの両方と共に配置されてよい。ゆえに、第１の回転ダイ３および第２の対向する回転ダイ３３を有する上述の配置は、第３の回転ダイ３４無しで組み立てられてよい。

【0125】

図１９は、４つのロータリーダイを含むロータリーダイのアセンブリの背面図および出口を模式的に示し、図２０は、図１９に係るアセンブリの斜視図を模式的に示す。図１９および図２０は、（図１～図１６に示す）チャネル部１３が、第３の回転ダイ３４に対向して配置される第４の回転ダイ３５を備えることを示す。第４の回転ダイ３４は、代替として、第１の回転ダイ３のみと共に、または第１および第２の回転ダイ３、３３の両方と共に配置されてよい。

【0126】

第３および／または第４の回転ダイ３４、３５は、プロファイル製品の２つの面に同じまたは異なるパターンを形成するように、上述の第１の回転ダイ３と同様に配置されてよい。第３および／または第４の回転ダイ３４、３５は、第１の回転ダイ３の環状凹部２９および／またはフランジ部１８、１９と協働するように配置され得る環状凹部および／またはフランジ部を備えてよい。

【0127】

一例によれば、２つ以上の回転ダイが同期される。これは、同じ速度で材料を供給する利点を有する。しかしながら、摩擦および／または特別なパターンを形成するため、および／または材料の差異を補正するために、非同期の回転ダイを用いることも可能な場合がある。

【0128】

デバイスは、テクスチャ付きおよびテクスチャ無しの回転ダイ３、３４、３５の組合せで配置されてよい。

【0129】

図２１は、図１～図２１に関して説明されたものに係るデバイスを用いることによりプロファイル製品を製造するための方法のフローチャートを模式的に示し、当該方法は、
ボックス１０１に示す工程、すなわち、材料を第１のチャネル区間に供給し、材料を第１のチャネル区間において成形することと、
ボックス１０２に示す工程、すなわち、材料をさらに第２のチャネル区間に供給し、材料を第２のチャネル区間において成形することと、
を含む。

【0130】

凹部２９を示す図は、第１および第２の側部２３、２５が環状凹部を備えることを示している。不図示の一例によれば、第１または第２の側部２３、２５の一方のみが凹部を備える。図１～図１８において、凹部は、環状凹部、すなわち回転軸を中心として周方向に延伸するものである。不図示の一例によれば、第１および／または第２の側部は、環状でなく１つまたは多数の単一凹部として配置される１つまたは複数の凹部を備える。各単一凹部は、幅方向、回転方向すなわち幅方向に垂直な周方向、および径方向における延伸長さを有する。それら単一凹部は、同様のまたは異なる形状を有してよく、有利には。それら単一凹部は、回転軸を中心として周方向に延伸する異なるパターンで配置されてよい。それら単一凹部は、回転軸を中心として周方向に延伸する凹部の１本の単一線で配置されてもよく、または、幅方向において互いに隣接して配置される凹部の２つ以上の線として配置されてもよい。凹部の２つ以上の線は、１つまたは複数が幅方向において互いに隣接してまたは周方向において互いにずらして配置されるように、配置されてよい。単一凹部の異なる線は、同じまたは異なる数の凹部を有してよい。

【0131】

第１および第２のフランジ部１８、１９を示す図は、第１および／または第２の外周面２０、２１が滑らかな環状に配置される、すなわち、第１および／または第２のフランジ部が円形または長円形に配置されることを示しているが、別の例によれば、第１および／または第２の外周面が波状に配置される、すなわち、第１および／または第２のフランジ部がはめば歯車状に配置される。

【図1】

【図2】

【図3a-3b】

【図3c-3d】

【図4a-4b】

【図4c-4d】

【図5】

【図6】

【図7-8】

【図9-10】

【図11-12】

【図13-14】

【図15】

【図16】

【図17-18】

【図19-20】

【図21】

【国際調査報告】