JP2001088197A - ストランド引取切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押出機の起動時のストランドの垂れ流しから
定常運転への切り換え等を自動的に行なう。 【解決手段】 押出機の起動時には、ダイス２とストラ
ンド冷却槽３０との間のシュート３にストランドＳの垂
れ流しを行なう。この状態で、シュート３の上端に設け
られた枠状部９の流路９ａから、カッタホルダ４の第１
の切欠部４ａを経て冷却水が下向きに放流され、垂れ流
しのストランドＳを冷却する。吐出量が安定したら、流
体圧シリンダ８を駆動してシュート３を下降させる過程
で、第１の刃５ａによってストランドＳを切断する。シ
ュート３が上昇するときは、第２の刃５ｂがダイス側に
向けられ、流路９ａの冷却水は上向きに流出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ストランドカット
方式によるペレット製造装置に用いられる、ストランド
引取切換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のストランドカット方式のペレット
製造装置について説明する。

【０００３】（イ）図１０に示すように、押出機１０１
によりプラスチックを可塑化し、ダイス１０２に設けら
れた紙面に対し垂直方向に互いに間隔をおいて一例に配
列された複数のオリフィスよりストランド１０７を押し
出し、押し出された複数のストランド１０７を冷却水槽
１０３を通して冷却固化させたのち、ガイドロール１０
５を介してストランド切断装置１０４に導入し、回転刃
１０６によって逐次ペレットに切断するように構成され
たストランドカット方式のペレット製造装置。

【０００４】（ロ）図１１に示すように、ノズル２０１
より押し出されたストランド２０７を切断装置２０６へ
導くための傾斜したトラフ２０５と、ノズル２０１とト
ラフ２０５間に配設された矢印方向へ移動自在な移動可
能セグメント２０３を備え、前記移動可能セグメント２
０３をノズル２０１の下方部位へ移動させると、移動可
能セグメント２０３に立設された支持体２０８に枢着さ
れた除去刃２０２によって垂れ流しされているストラン
ド２０７が切断分離され、続いて移動可能セグメント２
０３上に押し出されたストランド２０７をスロット２０
４からトラフ２０５へ向かって放出される冷却水によっ
てトラフ２０５へ導くように構成されたストランドカッ
ト方式のペレット製造装置（特開平５−１０２０３号公
報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のうち
（イ）は、押出機の起動時から吐出量が安定するまでの
間、押し出されたストランドを機外へ垂れ流し、吐出量
が安定した時点で、ストランドの垂れ流しされた部分を
切除して新たに押し出されてくるストランドをストラン
ド冷却槽へ導くための初期切換作業や、その逆に定常運
転中のトラブルに対処するためにストランドの垂れ流し
に切り換える作業を、すべて手作業で行なわなければな
らず、作業中にストランド同志がクロスする等のトラブ
ルが生じ易いという問題点があった。

【０００６】一方（ロ）は、押出機の吐出量が安定する
までストランドの垂れ流しを行なったのち、ストランド
の垂れ流しされた部分を切除して新たに押し出されてく
るストランドをトラフに導く初期切換作業を自動的に行
なうことができるものの、定常運転中からストランドの
垂れ流しへ切り換えることはできないという問題点があ
った。

【０００７】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであって、ストランドの垂れ流し
から冷却引取装置へ導入する初期切換作業のみならず、
定常運転から垂れ流しへの切換作業をも自動的に行なう
ことができる、高性能なストランド引取切換装置を実現
することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のストランド引取切換装置は、ストランドを
押し出すダイスと前記ストランドを冷却するストランド
冷却槽の間に配設された一対のガイドレールと、該ガイ
ドレールに沿って往復移動自在であるパレット状のシュ
ートと、該シュートを往復移動させる直線駆動手段と、
前記シュートの枠状部に回転自在に保持されたカッタホ
ルダと、該カッタホルダに取り付けられた第１および第
２の刃と、前記シュートの往復移動に伴なって前記カッ
タホルダを第１および第２の回転位置に交互に回転させ
るための蹴り板を有し、前記シュートの前記枠状部に流
路が形成されており、前記カッタホルダが、前記第１お
よび前記第２の回転位置において前記流路の冷却水を交
互に逆向きに放出するための第１および第２の切欠部を
備えていることを特徴とする。

【０００９】カッタホルダを第１および第２の回転位置
においてそれぞれ一時的に固定するためのストッパが設
けられているとよい。

【００１０】第１および第２の刃をカッタホルダの径方
向外向きに付勢するためのコイルスプリングが設けられ
ているとよい。

【００１１】

【作用】押出機の起動時から吐出量が安定するまでの間
は、シュートをガイドレールに沿って上端まで引き上げ
た位置に保ち、ダイスから押し出されるストランドをシ
ュートに垂れ流す。このとき、カッタホルダは第１の刃
をダイス側に向けた第１の回転位置にあり、第１の切欠
部からシュートの枠状部の流路の冷却水を下向きに放出
し、ストランドの垂れ流し部分を直ちに冷却する。

【００１２】吐出量が安定したら、流体圧シリンダの駆
動によってシュートを下降させ、この工程で第１の刃に
よってストランドをダイスのノズル近傍で切断する。ひ
き続き押し出されるストランドはストランド冷却槽に導
入され、液面下に潜水して冷却後、ペレットに切断され
る。

【００１３】他方、ガイドレールに沿ってシュートが下
降する過程で、蹴り板がガイドレールの下部に配設され
た突起に係合し、これによってカッタホルダが回転さ
れ、第２の回転位置で第２の刃をダイス側に向けると同
時に、カッタホルダの第２の切欠部から枠状部の流路の
冷却水を上向きに放出する状態となる。

【００１４】押出機からストランド冷却槽へストランド
を押し出す定常運転からストランドをシュートに垂れ流
す状態に切り換えるときは、流体圧シリンダを逆駆動し
てシュートを上昇させる過程で、第２の刃によってスト
ランドを切断する。

【００１５】このとき、カッタホルダの第２の切欠部か
ら上向きに放出される冷却水が、切断されたストランド
の後端を効率よく冷却し、半溶融状態のストランドがシ
ュートの上端に付着する等のトラブルを防ぐことができ
る。

【００１６】シュートがさらに上昇する過程では、蹴り
板がガイドレールの上部の突起に係合し、これによって
カッタホルダが第１の回転位置に回転され、前述の初期
状態にもどる。

【００１７】シュートの下降による初期切換作業のみな
らず、定常運転から垂れ流しに切り換える切換作業をも
極めて効率よく自動的に行なうことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図面に基
づいて説明する。

【００１９】図１に示すように、押出機１の吐出側には
ダイス２が取り付けられており、ダイス２の下方には、
ダイス２から押し出されたストランドＳを冷却するため
のストランド冷却槽３０が配設され、さらにその下流側
には、従来例と同様の図示しない切断装置が設けられ
る。

【００２０】ダイス２は、紙面に対して垂直方向へ互い
に間隔をおいて一列に形成された複数のノズル２ａを備
えており、複数のストランドＳを互いに間隔をおいて一
列に押し出すことができる。

【００２１】ストランド冷却槽３０は、冷却水を所定の
液面高さに満たすことができる上面が開放された箱状の
形状であって、その長手方向一端側がダイス２の下方に
位置するように配設されている。

【００２２】ストランド冷却槽３０には、ストランドＳ
を一列に並んだ状態で潜水させるための複数のガイドロ
ールと、ストランド冷却槽３０の出口側でストランドＳ
を液面上に引き上げて図示しない切断装置へ送り出す引
取ロール機構等からなるストランド引取装置が設けられ
ている。

【００２３】ペレットの製造は、前記ガイドロールおよ
び引取ロール機構によって定められる所定の引取経路で
一列に並んだストランドを潜水させて冷却後、切断装置
に導いて各ストランドをペレットに切断することによっ
て連続的に行なわれるが、押出機の起動直後においては
吐出量が安定しないため、吐出量が安定するまでの間、
押し出されたストランドを機外へ垂れ流す。吐出量が安
定した時点で、ストランドの垂れ流しされた部分を切断
し、新たに押し出されてくるストランドをストランド冷
却槽へ導くための切り換えを行なう。

【００２４】この初期切換作業を自動的に行なうために
以下のような垂れ流し用のシュート３とカッタホルダ４
からなるストランド切換機構を設ける。

【００２５】図２ないし図４に示すように、パレット状
のシュート３は、両側部に突設された複数のアーム１４
の先端部にそれぞれ回転自在に軸支されたコロ１３を有
し、各コロ１３の外周の溝部を支持枠７の両側部に一体
的に設けられた一対のガイドレール７ａの案内部７ｂに
係合されているとともに、上端部には直線駆動手段であ
る流体圧シリンダ８のロッド８ａの先端部が連結されて
いる。

【００２６】シュート３は底板３ａと該底板３ａの両側
縁部にダイス側に向かって突設された一対の側枠３ｂを
備えており、ダイス２に対向する面の上端部には幅方向
（ノズル２ａの配列方向）へ延在する枠状部９が突設さ
れている。枠状部９は略台形状の断面形状を有し、内部
に流路９ａを有する。枠状部９の円弧状凹面からなる上
面には、流路９ａに連通するスリット状の吐出口９ｂが
開口されている。枠状部９に内設された流路９ａは、継
手１０ａを介して給水管１０に接続されている。

【００２７】シュート３における枠状部９の両側端部の
外側には軸受１１が配設されており、軸受１１によりカ
ッタホルダ４の両側端部から突出する軸部１２が回転自
在に軸支されている。カッタホルダ４は、半円柱状の一
対の半体を合体させて形成された円柱状のものであっ
て、合わせ面に形成された取り付け溝には径方向に互い
に逆向きに突出する第１、第２の刃５ａ，５ｂが径方向
へ摺動自在に配設されている。この一対の刃５ａ，５ｂ
はカッタホルダ４内の空所に内設されたコイルスプリン
グ６によって常時径方向外方へ向けて付勢されている。
カッタホルダ４の一方の半体の外周面は、枠状部９の上
面に摺動自在に当接されているとともに、中央部を残し
てその両側を略ハ字状に切除した形状の軸方向に延在す
る第１、第２の切欠部４ａ，４ｂが設けられている。

【００２８】カッタホルダ４の両端部には、第１、第２
の凹所が設けられており、これらは、カッタホルダ４が
第１、第２の回転位置に回転したときに軸受１１のスト
ッパ１１ａに係合し、各回転位置で一時的にカッタホル
ダ４を固定する（図２参照）。

【００２９】図５は、流体圧シリンダ８のロッド８ａを
引き込むことによりシュート３が最上方位置に引き上げ
られている状態を示す。この状態では、カッタホルダ４
に突設された蹴り板１６がガイドレール７ａの上部の突
起１５ａに当接して、カッタホルダ４が図示時計方向へ
回転され、第２の刃５ｂが枠状部９の上側面に当接する
とともに第１の切欠部４ａが流路９ａの吐出口９ｂに対
向することにより、吐出口９ｂは図示下側に向かって開
口する。このようなカッタホルダ４の第１の回転位置に
おいて、流路９ａを通して供給された冷却水は矢印で示
すようにシュート３を流下する。従って、ノズル２ａよ
り押し出されたストランドＳは、シュート３に案内され
て冷却水によって冷却されながらストランド冷却槽３０
の外側に垂れ流しされる。

【００３０】上述した図５に示す位置から図６に示すよ
うに、流体圧シリンダ８のロッド８ａを突き出すことに
より、シュート３を下方へ向けて直線移動させると、カ
ッタホルダ４の第１の刃５ａのエッジがダイス２の吐出
側面２ｂに当接してコイルスプリング６の弾発力によっ
て吐出側面２ｂに押し付けられた状態で摺動し、ノズル
２ａから押し出されたストランドＳを切断する。これに
続いて、図７に示すようにシュート３が下方へ直線移動
され、切断されたストランドの垂れ流し部分Ｓ ₁ がスト
ランド冷却槽３０の外側へ放出される。

【００３１】上述した図７の状態に続いて、シュート３
を図８に示す最下方位置に下降させて行く過程で、カッ
タホルダ４に突設された蹴り板１６がガイドレール７ａ
の下方の突起１５ｂに当接することで反時計方向に回転
し、第１の刃５ａが枠状部９の下側面に当接するととも
に、第２の切欠部４ｂが流路９ａの吐出口９ｂに対向す
る。このようなカッタホルダ４の第２の回転位置におい
て、吐出口９ｂは図示上方に向かって開口して、流路９
ａから供給された冷却水は枠状部９の上側に向かって流
出する状態となる。

【００３２】他方、ノズル２ａから押し出されたストラ
ンドＳはストランド冷却槽３０内のストランド引取装置
の導入部へ垂下し、定常運転が開始される。

【００３３】図９は、上記と逆に定常運転から垂れ流し
へ切り換える作業を示すもので、図８の状態から流体圧
シリンダ８のロッド８ａを引き込んでシュート３を上昇
させると、第２の刃５ｂのエッジがダイス２の吐出側面
２ｂに押し付けられた状態で移動し、ノズル２ａのとこ
ろでストランドＳを切断する。切断されたストランドＳ
の後端は半溶融状態であるが、枠状部９の上側に向かっ
て流路９ａから流出する冷却水によって直ちに冷却され
るため、シュート３の上端に付着することはない。シュ
ート３はひき続き上昇し、この後にダイス２から押し出
されるストランドはシュート３に垂れ流しされる。

【００３４】シュート３がひき続き上昇する過程で蹴り
板１６が上方の突起１５ａに係合してカッタホルダ４を
時計方向へ回転させると、図５に示す初めの状態にもど
り、流路９ａの冷却水が下向きに流出し、垂れ流しのス
トランドを冷却する。

【００３５】このように、垂れ流しのためのシュート３
を上下動させる工程で蹴り板１６によってカッタホルダ
４を回転させ、カッタホルダ４に保持された２つの刃５
ａ，５ｂを交互に使ってストランドＳの切断を自動的に
行なうことができる。

【００３６】ストランド冷却槽と押出機のダイスの間
で、初期のストランドの垂れ流しから定常運転への切り
換えをストランド同志がクロスする等のトラブルを生じ
ることなく自動的に行なうとともに、定常運転から垂れ
流しへの切り換えも自在であるため、ペレット製造装置
の生産性を大幅に向上できる。

【００３７】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。

【００３８】押出機のダイスから押し出されるストラン
ドをシュートに垂れ流す工程から、ストランドをストラ
ンド冷却槽に導いて定常運転に切り換える初期切換作業
を自動的に効率よく行なうことができる。

【００３９】また、定常運転から垂れ流し工程に切り換
える作業も初期切換作業と逆向きにシュートを移動させ
るだけで自動的に行なうことができ、半溶融状態のスト
ランドの後端がシュートに付着する等のトラブルも回避
できる。

【００４０】このようなストランド引取切換装置を用い
ることで、極めて生産性の高いペレット製造装置を実現
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態によるストランド引取切換装置の
全体構成を示す説明図である。

【図２】図１の装置におけるストランド切換機構のダイ
ス側からみた部分説明図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う模式部分断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う模式部分断面図である。

【図５】図２に示すストランド切換機構におけるストラ
ンドの垂れ流しを示す説明図である。

【図６】図５に示すストランド垂れ流しを終了してスト
ランドを切断する直前を示す説明図である。

【図７】図５に示すストランド垂れ流しを終了してスト
ランドを切断した直後を示す説明図である。

【図８】ストランドを冷却槽へ導入している状態を示す
説明図である。

【図９】冷却槽へ導入している状態のストランドを切断
した直後の状態を示す説明図である。

【図１０】ペレット製造装置の一例を示す図である。

【図１１】ペレット製造装置の別の例を示す図である。

【符号の説明】

１ 押出機 ２ ダイス ２ａ ノズル ３ シュート ４ カッタホルダ ４ａ 第１の切欠部 ４ｂ 第２の切欠部 ５ａ 第１の刃 ５ｂ 第２の刃 ６ コイルスプリング ７ 支持枠 ７ａ ガイドレール ８ 流体圧シリンダ ８ａ ロッド ９ 枠状部 ９ａ 流路 ９ｂ 吐出口 １０ 給水管 １１ 軸受 １１ａ ストッパ １２ 軸部 １３ コロ １４ アーム １５ａ，１５ｂ 突起 １６ 蹴り板 ３０ ストランド冷却槽

フロントページの続き (72)発明者 玉木 嘉人 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１号 株式会社日本製鋼所内 Ｆターム(参考） 4F201 AG14 AK02 BA02 BD05 BK64 BK67 BL10 BL22 BL29 BL33 BL36 BN16 BQ32 BQ42 4F207 AG14 AK02 KA01 KA17 KK52 KL64 KW21 KW23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストランド（Ｓ）を押し出すダイス
   （２）と前記ストランドを冷却するストランド冷却槽
   （３０）の間に配設された一対のガイドレール（７ａ）
   と、該ガイドレールに沿って往復移動自在であるパレッ
   ト状のシュート（３）と、該シュートを往復移動させる
   直線駆動手段（８）と、前記シュートの枠状部（９）に
   回転自在に保持されたカッタホルダ（４）と、該カッタ
   ホルダに取り付けられた第１および第２の刃（５ａ，５
   ｂ）と、前記シュートの往復移動に伴なって前記カッタ
   ホルダを第１および第２の回転位置に交互に回転させる
   ための蹴り板（１６）を有し、前記シュートの前記枠状
   部に流路（９ａ）が形成されており、前記カッタホルダ
   が、前記第１および前記第２の回転位置において前記流
   路の冷却水を交互に逆向きに放出するための第１および
   第２の切欠部（４ａ，４ｂ）を備えていることを特徴と
   するストランド引取切換装置。
2. 【請求項２】 カッタホルダを第１および第２の回転位
   置においてそれぞれ一時的に固定するためのストッパ
   （１１ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１
   記載のストランド引取切換装置。
3. 【請求項３】 第１および第２の刃をカッタホルダの径
   方向外向きに付勢するためのコイルスプリング（６）が
   設けられていることを特徴とする請求項１または２記載
   のストランド引取切換装置。