JP2009066974A - 水中カット造粒方法及び水中カット造粒装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製ペレットを噛み込むなどの異常が生じた場合でも、切断刃がダイスに軽く接触した状態を保ち、溶融樹脂の良好な切断を維持するとともに、切断刃の長寿命化を図ることができる水中カット造粒方法及び水中カット造粒装置を提供する。
【解決手段】
ダイス３の絞出孔４から冷却水の中に吐出された溶融樹脂を回転する切断刃９により切断する水中カット造粒装置において、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断する。好ましくは、切断刃９をダイス３側に移動させる油圧シリンダ１４に定圧圧力源から一定の圧力の作動油を供給するなどしつつ、切断刃９により溶融樹脂を切断する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、樹脂等の水中カット造粒方法及び水中カット造粒装置に関する。詳しくは、水中カット造流装置の切断刃をダイスへ押し付ける技術に関するものである。

樹脂製ペレットを製造する水中カット造粒装置は、周知のように水室内の一方の壁面にダイスが設けられ、このダイスの絞出孔から押し出された加熱溶融樹脂を切断するための切断刃を先端に備えた回転軸が、ダイスに対向する他方の壁面から水室内へ突出するよう設けられている。
切断刃は、その回転軸の回転中心から放射状に保持部に複数取り付けられ、回転駆動と共にその回転軸線にそってダイス側またはその反対側へ移動する。切断刃のダイス側またはその反対側へ移動する動作は、手動もしくは自動またはこれらの切り替え方式となった進退機構により行われる。

このような水中カット造粒装置では、稼働中に切断刃がダイスに軽く接触した状態で回転しているときに最良形状の樹脂製ペレットが得られるとされる。従って、切断刃が摩耗等してダイスとの間に隙間が生じたときは、直ちに切断刃の位置調整を行う必要があった。切断刃とダイスとの隙間を観察して切断刃の位置調節を行うという作業の煩わしさを取り除くために、例えばウォーム歯車等により機械的に切断刃をゆっくりとダイス側に移動させることがなされていた。しかし、この方法では切断刃の摩耗や破損が激しく、耐久性に劣るという欠点があった。

このような欠点を解消するために、切断刃とダイスとの相対位置関係を電気的に監視し、両者間に隙間が検出されたときに切断刃の位置を調節する技術が開示されている（特許文献１、２）。また、所定動作時間ごとに切断刃をダイスの方向に進め、切断刃が摩耗しても切断刃とダイスとの位置関係を一定の状態に維持する技術が開示されている（特許文献３）。
実公平２−０１７８５０号公報 実公平３−０２７７７６号公報 特開平６−２９７４５１号公報

しかしながら、特許文献１〜３に記載された技術では、相対位置関係を一定に保つことはできても切断刃をダイスに押し付ける力を調節することはできない。切断刃の摩耗速度は切断刃をダイスに押し付ける力に比例するため、切断刃をダイスに押し付ける力が大きい場合、切断刃の摩耗速度が速くなり切断刃交換の頻度が高くなる。また、切断刃をダイスに押し付ける力が小さい場合または切断刃とダイスが接触していない場合には、溶融樹脂を正常に切断できないという問題がある。
特に特許文献３に記載された技術では、切断刃をダイスの方向に移動させた直後から次の切断刃の移動までの間は、切断刃の摩耗によりダイスとの間の隙間が大きくなっても是正することができない。そのため切断刃とダイスとの適正な位置関係を常に維持することが難しく、溶融樹脂の切断状態にバラツキが生じる可能性がある。

また、切断刃又は保持部とダイスとの間に樹脂製ペレットを噛み込んでしまった場合などに対応することは想定されていない。
かかる問題に鑑み、本発明は、切断刃をダイスに押し付ける力を常に適正な値にコントロールし、さらに切断刃又は保持部とダイスとの間に樹脂製ペレットを噛み込んでしまった場合などにも、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる水中カット造粒方法及び水中カット造粒装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、以下の技術的手段を採用した。
本発明に係る水中カット造粒方法は、ダイスの絞出孔から冷却水の中に吐出された溶融樹脂を回転する切断刃により切断する水中カット造粒方法において、前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、前記切断刃により溶融樹脂を切断することを特徴とする。
この方法によれば、切断刃をダイスに押し付ける力を適正な値に保ち切断刃の摩耗速度をコントロールしつつ、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる。

好ましくは、前記切断刃をダイス側に移動させる油圧シリンダに定圧圧力源から一定の圧力の作動油を供給しつつ、前記切断刃により溶融樹脂を切断するとよい。
これにより、定圧圧力源から供給される作動油の圧力を一定に保つことで、ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、切断刃により溶融樹脂を切断することができる。
さらに好ましくは、前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を遮断する、
又は前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の急激な逆流は遮断し、前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の緩やかな逆流は許容するとよい。

これにより、切断刃又は保持部とダイスとの間に樹脂製ペレットを噛み込んでしまった場合などにも、切断刃がダイスに軽く接触した状態を保ち、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる。
また、前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を検出し変換した電気信号に応じて前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を調節しつつ、前記切断刃により溶融樹脂を切断してもよい。
これにより、ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を検出することで、より厳密にその圧力を一定としながら、切断刃により溶融樹脂を切断することができる。

本発明に係る水中カット造粒装置は、溶融樹脂が吐出する絞出孔を有するダイスと、 前記ダイスに接して回転し絞出孔から吐出された溶融樹脂を切断する切断刃と、前記ダイスに対する押し付け圧力を一定としながら溶融樹脂を切断するように前記切断刃をダイス側に移動させる移動機構と、を有することを特徴とする。
これによれば、切断刃をダイスに押し付ける力を適正な値に保ち切断刃の摩耗速度をコントロールしつつ、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる。

好ましくは、前記移動機構は、切断刃をダイス側に移動させる油圧シリンダと、この油圧シリンダに一定の圧力の作動油を供給する定圧圧力源と、を有することとしてもよい。
これにより、定圧圧力源から供給される作動油の圧力を一定に保つことで、ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、切断刃により溶融樹脂を切断することができる。
さらに好ましくは、前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を遮断する逆止弁が設けられている、
前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を抑制する絞り弁が設けられている、
又は前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、前記逆止弁と絞り弁とが並列に設けられているとよい。

これにより、切断刃又は保持部とダイスとの間に樹脂製ペレットを噛み込んでしまった場合などにも、切断刃がダイスに軽く接触した状態を保ち、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる。
また、前記移動機構は、前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を電気信号に変換する荷重変換器と、前記荷重変換器の電気信号に応じて前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、前記切断刃により溶融樹脂を切断するように移動機構を制御する制御部と、を有することとしてもよい。

これにより、ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を検出することで、より厳密にその圧力を一定としながら、切断刃により溶融樹脂を切断することができる。

本発明によると、 切断刃をダイスに押し付ける力を常に適正な値にコントロールし、さらに切断刃又は保持部とダイスとの間に樹脂製ペレットを噛み込んでしまった場合などにも、溶融樹脂の良好な切断状態を維持するとともに切断刃の長寿命化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１は本発明に係る水中カット造粒装置１の第１実施形態を示した正面断面図、図２は第１実施形態の移動機構２を示す概要図、図３は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
図１に示されるように、水中カット造粒装置１は、溶融された樹脂をペレット状に造粒する装置であり、溶融樹脂を吐出する絞出孔４を備えたダイス３、溶融樹脂をペレット状に切断する切断機構５、切断されたペレットを冷却する水室６、および切断機構５を移動させる移動機構２などからなる。

ダイス３は、略円盤状であって一方の面に環状の凸部を有し、凸部にはダイス３を貫通し断面が円形の多数の絞出孔４がほぼ等間隔に設けられている。ダイス３は、上流側から送られる溶融樹脂を絞出孔４によって一定の断面形状に整えて水室６に吐出する。
切断機構５は、溶融樹脂を回転しながら切断する切断部７、および切断部７をその先端に備える回転軸８からなる。
図３に示されるように、切断部７は、溶融樹脂を切断する複数の切断刃９、およびそれらを保持する保持部１０などからなる。

切断刃９は、長さに比べて幅が狭い略矩形の形状を有している。
保持部１０は、略円盤状の形状を有し、この保持部１０のダイス３側の平面に互いに等角度の間隔をあけて、保持部１０の中心軸回りの回転方向に対し適度に傾斜させて、複数の切断刃９を固定している。
回転軸８は、その先端に設けられた切断部７を回転させるものであり、上述した保持部１０の中心軸と回転軸８の軸芯とが同軸となるよう、切断部７と固定的に一体化されている。また、回転軸８は、後に説明する摺動筒１７の軸芯を貫通しており回転可能に支持されている。なお、回転軸８の他端は、回転軸８を回転させる駆動用モータ（図省略）の駆動軸と同軸となるように連結されている。

切断部７は、ダイス３の凸部の直近に切断刃９が位置し、および回転軸８の回転中心が環状の凸部の中心になるよう配置されている。切断部７は、絞出孔４から吐出された柱状の溶融樹脂を、回転しながら切断刃９によって、一定長さのペレットに切断する。
水室６は、水室６を取り囲むハウジング１１、そのハウジング１１を両側から挟み込むダイス３および軸受け部１２などでからなる。
ハウジング１１は、中空の太鼓形状であり、水室６内に冷却水を流通させるため、ハウジング１１の側面に給水口ＰＴ１および排水口ＰＴ２を備えている。ハウジング１１は両側に開口部をもち、そのうち一方にはダイス３が取り付けられている。

軸受け部１２は、略円盤状の形状であり、ダイス３とは反対側のハウジング１１の開口部に取り付けられている。軸受け部１２は、ハウジング１１側の側面の一部により水室６を形成し、その内部に回転軸８を回転自在に保持する。
図１、図２に示されるように、移動機構２は、回転軸８を保持しつつ回転軸８と一体となって摺動する摺動部１３、摺動部１３を摺動させるための油圧シリンダ１４、および油圧シリンダ１４に一定圧力の作動油を供給する作動油供給部１５などからなる。
摺動部１３は、摺動筒１７を摺動自在に支持する摺動筒支持体１６、回転軸８を回転自在に保持する摺動筒１７、および油圧シリンダ１４の力を摺動筒１７に伝えるフランジ１８などからなる。

摺動筒支持体１６は、開口する円筒形状であり、軸受け部１２におけるハウジング１１とは反対側に、軸受け部１２と固定的に一体化される。摺動筒支持体１６の中心は、軸受け部１２の軸芯の延長上にある。
摺動筒１７は、円筒形であり、その外径は摺動筒支持体１６の内径に略等しい。また、摺動筒１７は、その内部に回転軸８を回転自在に保持する軸受け１９を有し、摺動筒支持体１６内に収容される。摺動筒１７は、切断機構５の回転軸８を回転自在に軸芯に貫通させかつ回転軸８と一体になって摺動筒支持体１６内を摺動可能なように構成されている。

フランジ１８は、略円盤状の形状を有し、摺動筒１７における軸受け部１２とは反対側に、摺動筒１７と固定的に一体化されている。
油圧シリンダ１４は、摺動筒支持体１６の外周に等角度間隔で、そのロッド２０が回転軸８と平行になるように同一仕様のものが複数配置されている。油圧シリンダ１４は、支持台２１を介して摺動筒支持体１６に固定され、ロッド２０の先端がフランジ１８に固定されている。また、油圧シリンダ１４は、その内部のピストン２２によって、ロッド２０側のシリンダ室（シリンダ室１４ａ）と、ロッド２０とは反対側のシリンダ室（シリンダ室１４ｂ）の２つに分けられている。

作動油供給部１５は、油圧シリンダ１４の各シリンダ室１４ａ、１４ｂに一定圧力の作動油を供給する手段であって、第１圧力源２３、第２圧力源２４、各圧力源から各シリンダ室１４ａ、１４ｂまで作動油を送油する収縮動作用配管２５、伸張動作用配管２６、各配管の開閉を行う仕切弁２７、およびこれらを制御する制御部２８からなる。
第１圧力源２３は、収縮動作用配管２５を経由して油圧シリンダ１４のシリンダ室１４ａに、一定圧力の作動油を供給する。また、第１圧力源２３の作動油の圧力をＰ１とする。これによって、ダイス３の凸部に対する切断刃９の押し付けを行う。

第２圧力源２４は、伸張動作用配管２６を経由して油圧シリンダ１４のシリンダ室１４ｂに、一定圧力の作動油を供給する。また、第２圧力源２４の作動油の圧力をＰ２とする。これによって、切断処理を終了した後などに切断刃９をダイス３から遠ざける。
なお、第１圧力源２３、第２圧力源２４は、一定圧力の作動油を供給する定圧源であり、例えば、この定圧源は、作動油と圧空を溜めておくタンク、一定圧力の圧空をタンクに供給するコンプレッサ、およびタンク内の圧空の圧力を計測する圧力計などからなる。これにより、作動油が第１圧力源２３に逆流するなどしても、一定圧力の作動油を供給できる。

収縮動作用配管２５は、第１圧力源２３からシリンダ室１４ａまで作動油を送油する配管である。詳しくは、第１圧力源２３、仕切弁２７、各シリンダ室１４ａへの分岐点（分岐点Ａ）、各シリンダ室１４ａの順に、それぞれを結ぶ配管である。
伸張動作用配管２６は、第２圧力源２４からシリンダ室１４ｂまで作動油を送油する配管である。詳しくは、第２圧力源２４、仕切弁２７、各シリンダ室１４ｂへの分岐点（分岐点Ｂ）、各シリンダ室１４ｂの順に、それぞれを結ぶ配管である。
仕切弁２７は、弁箱に収納された弁体がスライド又は回転して各配管の開閉を行うものである。

制御部２８は、コンピュータまたはシーケンサなどで構成され、第１圧力源２３および第２圧力源２４のコンプレッサの回転数、および仕切弁２７の動作を制御する。それによって、制御部２８は、第１圧力源２３と第２圧力源２４との作動油の圧力差Ｐ（＝Ｐ１−Ｐ２）を調節し、Ｐ１、Ｐ２を一定に保つことで、切断刃９をダイス３に押し付ける圧力Ｐを適正な一定の値に保つ。
次に、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断する際の、第１実施形態の水中カット造粒装置１の動作について説明する。

まず、制御部２８は仕切弁２７を連通させ、第１圧力源２３の作動油の圧力Ｐ１および第２圧力源２４の作動油の圧力Ｐ２をそれぞれの初期設定値に調整する。
その後、駆動用モータ（図省略）が起動され、駆動用モータの回転が回転軸８に伝えられて切断部７が回転する。上流側から送られる溶融樹脂は、絞出孔４から柱状に吐出され切断刃９により切断されて、水室６を流通する冷却水により冷却され排出される。
切断処理の開始と同時に、Ｐ１とＰ２とを調整することにより、作動油を供給された油圧シリンダ１４は一定の圧力Ｐでロッド２０を引き込み、ロッド２０はその先端に固定されたフランジ１８を軸受部側に引き寄せる（図１中の太い矢印にて示す）。フランジ１８の移動つまり摺動筒１７が水室６側に移動することにより、回転軸８つまり切断機構５がダイス３側へ移動する。これにより、切断刃９の摩耗に従って切断刃９は適正な押し付け圧力を維持したまま徐々にダイス３側へ移動する。

図４は、本発明に係る水中カット造粒装置１の第２実施形態の移動機構２を示す概要図である。
第２実施形態の水中カット造粒装置１が第１実施形態と最も異なるところは、定圧圧力を供給する第１圧力源２３からシリンダ室１４ａへ作動油を供給する収縮動作用配管２５に、シリンダ室１４ａから定圧圧力源への作動油の逆流を遮断する逆止弁２９が設けられている点にある。
また、他の点については、第２実施形態は第１実施形態と同じ構成である。

逆止弁２９は、弁体と、弁体を弁座に押し付けるバネ等とを備え、収縮動作用配管２５における仕切弁２７と分岐点Ａとの間に設けられている。逆止弁２９は、第１圧力源２３からシリンダ室１４ａへの作動油の流れにより生じる力がバネ等によるクラッキング圧力を超えた場合にその方向からの流れを許容し、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の流れにより生じる力が弁体を弁座により強く押し付けるためその方向からの流れを遮断する。
本実施形態において、切断刃９又は保持部１０とダイス３との間に樹脂製ペレットを噛み込んだ場合、噛み込んだ樹脂製ペレットの分だけダイス３とは反対の方向に切断刃９を押し戻す力が働く（図１中の細い矢印にて示す）。その結果、最良形状の樹脂製ペレットが得られる切断刃９がダイス３に軽く接触した状態を保てなくなる。また、シリンダ室１４ａ内の作動油は第１圧力源２３へ急激に流入しようとする。しかし、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の流れは逆止弁２９により遮断されるため、切断刃９がダイス３とは反対の方向に押し戻されることはない。よって、切断刃９がダイス３に軽く接触した状態を保つことができる。

図５は、本発明に係る水中カット造粒装置１の第３実施形態の移動機構２を示す概要図である。
第３実施形態の水中カット造粒装置１が第２実施形態と最も異なるところは、定圧圧力を供給する第１圧力源２３からシリンダ室１４ａへ作動油を供給する収縮動作用配管２５に、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の逆流を抑制する絞り弁３０が、上述した逆止弁２９と並列に設けられている点にある。
また、他の点については、第３実施形態は第２実施形態と同じ構成である。

絞り弁３０は、一部の配管の断面が他の部分の配管の断面よりも小さいことにより作動油の通過量を減らすもので、収縮動作用配管２５における仕切弁２７と分岐点Ａとの間に、逆止弁２９と並列に設けられている。
ここで、「逆止弁２９と並列に」とは、仕切弁２７と逆止弁２９との間の地点（分岐点Ｃ）から分岐し、逆止弁２９と分岐点Ａとの間の地点（合流点Ｄ）で合流するバイパス路に、絞り弁３０が設けられている状態を指す。
この絞り弁３０により、作動油の単位時間あたりの通過量が制限されるため、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の急激な逆流は遮断し、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の緩やかな逆流は許容している。

続いて、樹脂製ペレットを噛み込むなどの異常が生じた場合における水中カット造粒装置１の動作について説明する。
切断刃９又は保持部１０とダイス３との間に樹脂製ペレットを噛み込んだ場合、第２実施形態と同様に、シリンダ室１４ａ内の作動油は第１圧力源２３へ急激に流入しようとする。しかし、シリンダ室１４ａから第１圧力源２３への作動油の急激な流入は、逆止弁２９及び絞り弁３０によりほぼ遮断されるため、切断刃９がダイス３とは反対の方向に押し戻されることはほとんどない。

一方、逆止弁２９及び絞り弁３０により作動油の急激な流入が遮断されると、シリンダ室１４ａの内圧が上昇し切断刃９をダイス３に押し付ける圧力が過度に大きくなり、切断刃９の摩耗速度が速くなってしまう恐れがある。しかし、絞り弁３０から作動油がわずかずつ流出しシリンダ室１４ａから第１圧力源２３へ作動油が徐々に流入するため、最終的にはシリンダ室１４ａの内圧は第１圧力源２３の圧力（つまり、本来あるべきシリンダ室１４ａの一定の供給圧力）と等しくなる。その結果、切断刃９の押し付け圧力を適正に保つことができる。

ゆえに、樹脂製ペレットを噛み込んでも切断刃９とダイス３との間に隙間が生じることはほとんどなく、しかも適正な押し付け圧力をかけながら切断刃９がダイス３に軽く接触した状態を維持できる。
また、軸受け１９にて発生した熱が伝わることで回転軸８の熱歪みがおきた場合、回転軸８の軸芯方向における膨張分だけダイス３とは反対の方向に切断刃９を押し戻す力が働く（図１中の細い矢印にて示す）。その結果、シリンダ室１４ａ内の作動油は第１圧力源２３へ流入しようとするものの、逆止弁２９によりほぼ遮断されるため、シリンダ室１４ａの内圧は上昇する。しかし、絞り弁３０から第１圧力源２３へ作動油がわずかずつ漏れていくため、シリンダ室１４ａの内圧は最終的には第１圧力源２３の圧力と等しくなり、切断刃９の摩耗が進むことはない。

さらに、作動油の油温上昇に伴う体積増加により各シリンダ室１４ａ、１４ｂの内圧が上昇した場合であっても、まず各シリンダ室１４ａ内の作動油は、絞り弁３０を通して第１圧力源２３へわずかずつ漏れていく。一方、各シリンダ室１４ｂ内の作動油は、伸張動作用配管２６を経由して第２圧力源２４へ流入する。よって、油圧シリンダ１４の各シリンダ室１４ａ、１４ｂの内圧は最終的には第１圧力源２３、第２圧力源２４の圧力と等しくなるため、切断刃９の摩耗が進むことはない。
図６は、本発明に係る水中カット造粒装置１の第４実施形態の移動機構２を示す概要図である。

第４実施形態の水中カット造粒装置１が第１実施形態と最も異なるところは、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を電気信号に変換する荷重変換器３１が移動機構２に設けられる点にある。また、制御部２８がその電気信号に応じてダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断するように移動機構２を制御する点にある。
また、他の点については、第４実施形態は第１実施形態と同じ構成である。
荷重変換器３１は、内蔵された歪みゲージの抵抗値の変化を検出することで荷重の大きさを測定するものである。荷重変換器３１は、移動機構２の摺動筒１７とフランジ１８との間に設けられており、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を電気信号に変換する。また、荷重変換器３１から出力された電気信号はアンプ３２を通し増幅される。

制御部２８は、荷重変換器３１から出力された電気信号に応じて、第１圧力源２３および第２圧力源２４のコンプレッサの回転数、および仕切弁２７の動作を制御する。それによって、制御部２８は、第１圧力源２３と第２圧力源２４との作動油の圧力差Ｐ（＝Ｐ１−Ｐ２）を調節し、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断するように移動機構２を制御する。
次に、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断する際の、第４実施形態の水中カット造粒装置１の動作について説明する。

まず、各圧力源の作動油の圧力Ｐ１、Ｐ２の初期設定値を調整した後、切断処理の開始と同時に、荷重変換器３１によりダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力Ｐを検出する。
したがって、制御部２８は、やみくもに圧力Ｐ１、Ｐ２を調整するだけでなく、センサである荷重変換器３１により検出された電気信号の値に応じて、切断刃９の押し付け圧力Ｐを適正な一定の値に維持することができる。
例えば、押し付け圧力を検出し変換した荷重変換器３１からの電気信号が一定の値を超えた場合、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力が適正な値となるように、第１圧力源２３から供給される作動油の圧力Ｐ１を下げる、又は第２圧力源２４から供給される作動油の圧力Ｐ２を上げることで、これらの圧力の差Ｐを小さくする。

これにより、シリンダ室１４ａに供給する作動油の圧力が下がり、ロッド２０の先端に固定されたフランジ１８を軸受ケース側に引き寄せる力（図１中の太い矢印）が減少する。よって、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力Ｐは下がり、適正な一定の値に維持される。
また、押し付け圧力を検出し変換した荷重変換器３１からの電気信号が一定の値を下回った場合、上述した動作の逆を行うことで、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力Ｐは上がり、適正な一定の値に維持される。

このようにＰ１とＰ２とを調整することにより、荷重変換器３１から出力された電気信号に応じてダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力Ｐを制御することで、より厳密にその圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断することができる。
ところで、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、実施形態に応じて適宜変更可能である。
切断刃９をダイス３側に押し付ける機械バネにより、ダイス３に対する切断刃９の押し付け圧力を一定としながら、切断刃９により溶融樹脂を切断するようにしてもよい。

また、作動油のかわりに空気などの作動流体を用いてもよい。
さらに、定圧圧力を供給する第１圧力源２３からシリンダ室１４ａへ作動油を供給する収縮動作用配管２５に、上述した絞り弁３０のみを設けてもよい。これにより、樹脂製ペレットを噛み込むなどの異常が生じた場合にも、第３実施形態よりも簡単な構造で、作動油の急激な逆流は遮断し、緩やかな逆流は許容することができる。
油圧シリンダ１４を収縮動作させる作動油の圧力に下限値を設け、想定外の状況に備えて最低限の接触圧を保証するようにしてもよい。また、油圧シリンダ１４を収縮動作させる作動油の圧力に上限値を設け、過度な押し付け力にならないよう制御してもよい。

本発明は、樹脂等の水中カット造粒方法および水中カット造粒装置として利用することができる。

本発明に係る水中カット造粒装置の第１実施形態を示した正面断面図である。 第１実施形態の移動機構を示す概要図である。 図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。 第２実施形態の移動機構を示す概要図である。 第３実施形態の移動機構を示す概要図である。 第４実施形態の移動機構を示す概要図である。

符号の説明

１ 水中カット造粒装置
３ ダイス
９ 切断刃
１４ 油圧シリンダ
２３ 第１圧力源
２４ 第２圧力源
２９ 逆止弁
３０ 絞り弁
３１ 荷重変換器

Claims (11)

1. ダイスの絞出孔から冷却水の中に吐出された溶融樹脂を回転する切断刃により切断する水中カット造粒方法において、
   前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、前記切断刃により溶融樹脂を切断することを特徴とする水中カット造粒方法。
2. 前記切断刃をダイス側に移動させる油圧シリンダに定圧圧力源から一定の圧力の作動油を供給しつつ、前記切断刃により溶融樹脂を切断することを特徴とする請求項１に記載の水中カット造粒方法。
3. 前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を遮断していることを特徴とする請求項２に記載の水中カット造粒方法。
4. 前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の急激な逆流は遮断し、前記油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の緩やかな逆流は許容していることを特徴とする請求項２に記載の水中カット造粒方法。
5. 前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を検出し変換した電気信号に応じて前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を調節しつつ、前記切断刃により溶融樹脂を切断することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の水中カット造粒方法。
6. 溶融樹脂が吐出する絞出孔を有するダイスと、
   前記ダイスに接して回転し絞出孔から吐出された溶融樹脂を切断する切断刃と、
   前記ダイスに対する押し付け圧力を一定としながら溶融樹脂を切断するように前記切断刃をダイス側に移動させる移動機構と、を有することを特徴とする水中カット造粒装置。
7. 前記移動機構は、切断刃をダイス側に移動させる油圧シリンダと、この油圧シリンダに一定の圧力の作動油を供給する定圧圧力源と、を有することを特徴とする請求項６に記載の水中カット造粒装置。
8. 前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を遮断する逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の水中カット造粒装置。
9. 前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、油圧シリンダから定圧圧力源への作動油の逆流を抑制する絞り弁が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の水中カット造粒装置。
10. 前記定圧圧力源から油圧シリンダへ作動油を供給する供給路に、前記逆止弁と絞り弁とが並列に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の水中カット造粒装置。
11. 前記移動機構は、前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を電気信号に変換する荷重変換器と、前記荷重変換器の電気信号に応じて前記ダイスに対する切断刃の押し付け圧力を一定としながら、前記切断刃により溶融樹脂を切断するように移動機構を制御する制御部と、を有することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれかに記載の水中カット造粒装置。

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