JP2021084383A - ストランド誘導制御装置及びペレット製造システム - Google Patents

Abstract

【課題】押出機のダイから吐出されたストランドをストランドカッターに誘導する作業を自動で的確に行うことができるストランド誘導制御装置を提供する。【解決手段】ストランド誘導制御装置は、ダイから吐出された紐状のストランドをストランドカッターへと誘導するための誘導経路と、ストランドがストランドカッターに誘導されるようにするか、されないようにするか、を切り替える切り替え機構と、切り替え機構の動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、所定のパラメータに基づいて切り替え機構の切り替えを行い、所定のパラメータは、押出機のスクリュの回転速度、スクリュを駆動するモータの電流値、フィーダーから押出機に供給される樹脂原料の供給量、押出機のシリンダの温度、溶融された樹脂原料のダイから吐出させるときの温度、溶融された樹脂原料のダイから吐出させるときの圧力、の少なくとも１つである。【選択図】図１

Description

本発明はストランド誘導制御装置及びペレット製造システムに関する。

押出機から押し出された溶融樹脂をダイに形成された流出孔から紐状に吐出させてストランドを生成し、さらにストランドを冷却固化した後、当該ストランドをストランドカッターにより一定の長さのペレットに切断するペレット製造技術が知られている。特許文献１には、押出機の立ち上げを自動で行う技術が開示されている。

特開２０１９−０６９５８５号公報

これまで、ペレットの製造では、押出機を立ち上げた後、押出機のダイから吐出されたストランドをストランドカッターまで誘導する作業を人手により行っていた。具体的には、作業員が、ストランドをストランドカッターへ送ってもよいと判断したときに、人手あるいは、治具を用いてストランドカッターへと誘導されるコンベアなどの誘導経路にストランドを載せる作業をしていた。しかしながら、例えばダイから吐出されたストランドの状態などを作業員が目視で確認するなどして行うため、非常に熟練を要する。このため、上記判断が的確でない場合には、ストランドカッターによりストランドから切り出されたペレットの品質が低下するおそれがある。また、押出機を立ち上げたときに、人手によってコンベアにストランドを載せる作業をするのは手間であり、立上げ時に押出機の能力変化に合わせて、ストランドカッターの速度調整を手動で行い、ペレットサイズを調節するのは手間であった。

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

一実施の形態に係るストランド誘導装置は、押出機のダイから吐出された紐状のストランドを、前記ストランドの加工を行うストランドカッターへと誘導するための誘導経路と、前記誘導経路により前記ストランドが前記ストランドカッターに誘導されるようにするか、されないようにするか、を切り替える切り替え機構と、前記切り替え機構の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、所定のパラメータに基づいて前記切り替え機構の切り替えを行い、前記所定のパラメータは、前記押出機のスクリュの回転速度、前記スクリュを駆動するモータの電流値、フィーダーから前記押出機に供給される樹脂原料の供給量、前記押出機のシリンダの温度、溶融された前記樹脂原料の前記ダイから吐出させるときの温度、溶融された前記樹脂原料の前記ダイから吐出させるときの圧力、の少なくとも１つである。

押出機のダイから吐出されたストランドをストランドカッターに誘導する作業を自動で的確に行うことができるストランド誘導装置を提供する。

実施の形態１に係るストランド誘導装置を含むペレット製造システムの概略構成を示す側面図である。 ペレット製造システムに含まれる押出機のダイ及びダイホルダの構成の詳細を示す斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 実施の形態１に係るストランド誘導装置のガイドプレート駆動機構の構成について示す斜視図である。 ガイドプレート駆動機構の動作について説明する側面図である。 ガイドプレート駆動機構の動作について説明する側面図である。 制御部の処理について説明するタイミングチャートである。 第１段階、第２段階、第３段階での、制御部によって制御される処理の流れを示す処理の流れを示すフローチャートである。 第４段階での、制御部によって制御される処理の流れを示す処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係るストランド誘導装置の変形例１について示す側面図である。 実施の形態２に係るストランド誘導装置の構成を示す側面図である。 実施の形態２に係るストランド誘導装置の移動機構の動作について説明する側面図である。 実施の形態２に係るストランド誘導装置の移動機構の動作について説明する側面図である。

以下、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。また、同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクション又は実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部又は全部の変形例、応用例、詳細説明、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（動作ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数等（個数、数値、量、範囲等を含む）についても同様である。なお、以下の図に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｘｙ平面が水平面であって、ｚ軸プラス向きが鉛直上向きとなる。

（実施の形態１）
＜ペレット製造システムの全体構成＞
まず、図１を参照して、実施の形態１に係るストランド誘導装置を含むペレット製造システムの全体構成について説明する。

図１は、ペレット製造システムの概略構成を示す側面図である。図１に示すように、ペレット製造システム１００は、本実施の形態に係るストランド誘導装置４０の他に、押出機１０と、フィーダー２０と、ストランドカッター３０と、を備えている。

押出機１０は樹脂原料を溶融、混錬して紐状のストランドとして押し出す装置である。樹脂原料は、単体樹脂から多成分のコンパウンドなど種々の樹脂あるいはその他の原料が含まれ、例えばポリプロピレンである。押出機１０は、単軸押出機であっても、二軸などの多軸押出機であってもよい。図１に示すように、押出機１０は、スクリュ１１を内蔵するシリンダ１２と、スクリュ１１を回転駆動するモータ１３と、樹脂原料の受口であるホッパー１４と、溶融した樹脂原料（以下、溶融樹脂と呼ぶ）を紐状のストランドとして吐出させるダイ１５と、を備えている。押出機１０のシリンダ１２とダイ１５との間には、ダイ１５を保持するダイホルダ１６が配置されている。ダイ１５及びダイホルダ１６の構成の詳細については後述する。

シリンダ１２には、シリンダ１２の温度を監視及び制御するための温度計１７が複数箇所に設置されている。また、ダイホルダ１６には、溶融樹脂の温度を監視するための温度計１８及び溶融樹脂の圧力を監視するための圧力計１９が設置されている。

フィーダー２０は、押出機１０のホッパー１４に樹脂原料を定量供給するものである。ストランドカッター３０は、ストランド誘導装置４０を介して誘導されたストランドを所望の長さで切断して、ペレットを生成するものである。

ストランド誘導装置４０は、ストランドをストランドカッター３０に誘導するためのメッシュベルト式コンベヤなどの誘導経路４１と、切り替え機構としてのガイドプレート駆動機構４２と、ガイドプレート駆動機構４２等を制御するための制御部４３と、を備えている。ガイドプレート駆動機構４２の構成の詳細、及び、制御部４３による処理の詳細については後述する。

＜ダイ及びダイホルダの詳細構成＞
次に、ダイ及びダイホルダの構成の詳細について説明する。
図２は、ダイ１５及びダイホルダ１６の構成の詳細を示す斜視図である。図２に示すように、ダイ１５には、複数の流出孔１５ａがＹ軸の方向に並んで形成されている。この流出孔１５ａから溶融樹脂を流吐出させることで紐状のストランドが生成される。

ダイホルダ１６は、押出機１０のシリンダ１２から溶融樹脂が流入する流入部１６ａと、ダイ１５へと溶融樹脂が流出する流出部１６ｂからなる。ダイホルダ１６には切断機構５１を取り付けても良い。切断機構５１は、直動式のアクチュエータ５１ａの先端に刃物５１ｂが取り付けられたものである。アクチュエータ５１ａを駆動し、流出孔１５ａから吐出されたストランドを切断する。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図３に示すように、ダイホルダ１６の流入部１６ａ及び流出部１６ｂの内部には、ダイ１５の流出孔１５ａと連通する流路１６ａＡ、１６ｂＡがそれぞれ形成されている。流路１６ａＡと流路１６ｂＡの境界にはフィルタ５２が配置されている。フィルタ５２を設置することにより、溶融樹脂に混入した異物や混練が十分でない場合にできる未溶融樹脂などがストランドに混入するのを防止することができる。

流入部１６ａに設置された圧力計１９は、圧力を検出する部分が流路１６ａＡに晒されており、溶融樹脂の圧力を検出する。すなわち、圧力計１９により、実質的に、溶融樹脂のダイ１５から吐出させるときの圧力（以下、「溶融樹脂の吐出圧力」と呼ぶ）が検出される。流出部１６ｂに設置された温度計１８は、温度を検出する部分が流路１６ｂＡに晒されており、溶融樹脂の温度を検出する。すなわち、温度計１８により、実質的に、溶融樹脂のダイ１５から吐出させるときの温度（以下、「溶融樹脂の吐出温度」と呼ぶ）を検出する。

＜ペレット製造の流れの概略＞
次に、図１を参照してペレット製造の流れの概略について説明する。
まず、フィーダー２０から樹脂原料をホッパー１４に供給する。ホッパー１４からシリンダ１２内に供給された樹脂原料をスクリュ１１で混練するとともに、図示しないヒータからの熱とスクリュ１１の回転に伴う作用により樹脂原料を溶融させる。そして、溶融樹脂をスクリュ１１の回転によってダイ１５に押し出す。これにより、溶融樹脂はストランドとしてダイ１５から吐出される。制御部４３は、押出機１０やフィーダー２０の所定のパラメータが安定したと判定された場合に、ダイ１５から吐出されたストランドが誘導経路４１を介してストランドカッター３０に送られるようにガイドプレート駆動機構４２を切り替える。ガイドプレート駆動機構４２の動作の詳細については後述する。ストランドカッター３０では、送られてきたストランドを所望の寸法、形状に切断する。これによりペレットが生成される。

＜ガイドプレート駆動機構の構成＞
次に、ガイドプレート駆動機構４２の構成について説明する。
図４は、ガイドプレート駆動機構４２の構成について示す斜視図である。図４に示すように、ガイドプレート駆動機構４２は、ガイドプレート４４と、ロータリアクチュエータ４５と、回転軸４６と、を備えている。ガイドプレート４４に取り付けられた回転軸４６は、ロータリアクチュエータ４５に連結されている。ガイドプレート４４はロータリアクチュエータ４５の駆動力により回転軸４６を中心に回動される。ロータリアクチュエータ４５は、制御部４３からの指令を受けて駆動する。ガイドプレート４４の下方にはダストボックス４７が配置されている。

＜ガイドプレート駆動機構の動作＞
次に、ガイドプレート駆動機構４２の動作について説明する。
図５及び図６は、ガイドプレート駆動機構４２の動作について説明する側面図である。なお、図５及び図６では、説明の便宜上、図２、図３に示されている切断機構５１は省略されている。図５に示すように、ガイドプレート４４は、制御部４３により押出機１０やフィーダー２０の所定のパラメータが安定したと判定されるまで、先端部分４４ａが流出孔１５ａの出口よりも前方（Ｘ軸方向のプラス側）にある状態で維持される。これにより、ストランドＳｔは、ガイドプレート４４を伝ってダストボックス４７へと誘導される。

制御部４３により押出機１０やフィーダー２０の所定のパラメータが安定したと判定されると、ガイドプレート４４はロータリアクチュエータ４５により回動され、先端部分４４ａが矢印Ｃの方向に移動する。これにより、図６に示すように、ガイドプレート４４の先端部分４４ａが流出孔１５ａの出口よりも後方（Ｘ軸方向のマイナス側）にある状態となる。これにより、ストランドＳｔは、重力によって自由落下し、流出孔１５ａの鉛直方向下方（Ｚ軸方向マイナス側）に位置する誘導経路４１の上流部分４１ａに到達する。そして、上流部分４１ａに到達したストランドＳｔは、誘導経路４１の駆動力によってストランドカッター３０（図１参照）へと誘導される。

＜制御部による処理＞
次に、制御部４３による処理の詳細について説明する。なお、以下の説明では、図１についても適宜参照する。

図７は、制御部４３の処理について説明するタイミングチャートである。ここで、縦軸は押出機１０のスクリュ回転速度、フィーダー２０の供給量などの所定のパラメータ値、横軸は時間である。所定のパラメータは、上から順に、スクリュの回転速度、樹脂原料の供給量、溶融樹脂の吐出圧力、ストランドカッターの処理速度である。

図７に示すように、所定のパラメータは、第１段階から第５段階までの各段階を経て、最終目標値で安定させるようにする。スクリュ１１の回転速度は、第１段階から第５段階までに、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５（最終目標値）と、順次、目標値を速くしていく。スクリュ１１の回転速度は、各段階の開始時に増加させる。ここでは、各段階の開始時点を、少なくともスクリュ１１の回転速度及び樹脂原料の供給量が設定値に追随し、安定したと判定されたときとしている。なお、安定の判定では、例えば、設定値に対して±５〜１０％以内が数秒継続した場合に安定したと判定するようにする。

樹脂原料の供給量は、第１段階から第５段階までに、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５（最終目標値）と、順次、目標値を多くしていく。なお、樹脂原料の供給量は、押出機の負荷トルクが上がらないように増速することを目的として、スクリュ１１の回転速度を増加させてから第１遅れ時間Ｔ１だけ遅らせて増加させるようにする。溶融樹脂の吐出圧力は、第１段階から第５段階までに、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５（最終目標値）と、順次、目標値を高くしていく。なお、溶融樹脂の吐出圧力は、樹脂原料の供給量の増加に追従して増加するパラメータであるので、樹脂原料の供給量が安定してから幾分遅れて（ここでは時間Ｔ３だけ遅れて）安定する。制御部４３は、第４段階を開始したときに、ストランドが誘導経路４１へ誘導されるようにガイドプレート駆動機構４２の切り替えをする。

ストランドカッター３０は、第１段階から第５段階までに、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５（最終目標値）と、順次、ストランドカッターの処理速度の目標値を速くしていく。なお、図７に示す例では、第１段階から第３段階までについても、ストランドカッター３０の処理速度を、スクリュ１１の回転速度の増加に同期させて段階的に増加させているが、必ずしもこのようにする必要はない。ガイドプレート駆動機構４２の切り替えをする前、すなわち、第４段階を開始するまではストランドカッター３０にストランドが誘導されないので、例えば、ストランドカッター３０の処理速度が、第４段階を開始するまでにＶ３で安定するようにしてもよい。

ガイドプレート駆動機構４２の切り替えをした後は、ストランドカッター３０の処理速度を、樹脂原料の供給量が増加されたときから第２遅れ時間Ｔ２だけ遅らせて増加させるようにする。ここで、第２遅れ時間は、樹脂原料の供給量が増加されたときから、ダイ１５から吐出されたストランドがストランドカッター３０に届くまでの時間に応じて設定される。

制御部４３では、第１段階から第４段階までの各段階で、それぞれ所定のパラメータについて安定条件の判定を行う。例えば、制御部４３は、所定のパラメータについて、それぞれ、目標値に対する実測値の偏差の絶対値を算出し、当該偏差の絶対値が所定の第１閾値以下になったときに当該所定のパラメータが安定したと判定する。

図８は、第１段階、第２段階、第３段階での、制御部４３によって制御される処理の流れを示す処理の流れを示すフローチャートである。図８に示すように、まず、押出機１０のスクリュ１１の回転速度の設定を変更する（ステップＳ１０１）。続いて、スクリュ１１の回転速度の設定を変更したときから所定の第１遅れ時間Ｔ１が経過したか否か判定する（ステップＳ１０２）。

ステップＳ１０２において、第１遅れ時間Ｔ１が経過したと判定された場合（ＹＥＳ）、フィーダー２０の樹脂原料の供給量の設定を変更する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０２において、第１遅れ時間Ｔ１が経過していないと判定された場合（ＮＯ）、ステップＳ１０２の処理を繰り返す。ステップＳ１０３に続いて、スクリュ１１の回転速度が安定し、かつ、樹脂原料の供給量が安定し、かつ、シリンダ１２の温度が安定し、かつ、溶融樹脂の吐出温度が安定し、かつ、溶融樹脂の吐出圧力が安定したか判定する（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４において、各パラメータが安定したと判定された場合（ＹＥＳ）、次の段階へ処理を進める。つまり、第１段階の処理を実行中であれば第２段階へ処理を進め、第２段階の処理を実行中であれば第３段階へ処理を進め、第３段階の処理を実行中であれば第４段階へ処理を進める。ステップＳ１０４において、各パラメータのうちのいずれかが安定していないと判定された場合（ＮＯ）、ステップＳ１０４の処理を繰り返す。

なお、ステップＳ１０４において、スクリュ１１の回転速度、樹脂原料の供給量、シリンダ１２の温度、溶融樹脂の吐出温度、溶融樹脂の吐出圧力の少なくとも１つのパラメータについて、安定したか否か判定するようにしてもよい。図７に示す例では、スクリュ１１の回転速度と樹脂原料の供給量の２つのパラメータについて安定したか否か判定している。また、前述したように、第１段階から第３段階で、ストランドカッター３０の処理速度を、スクリュ１１の回転速度の増加に同期させて段階的に増加させるようにしてもよい。

図９は、第４段階での、制御部４３によって制御される処理の流れを示す処理の流れを示すフローチャートである。図９に示すように、まず、押出機１０のスクリュ１１の回転速度の設定を変更し、かつ、ストランドが誘導経路４１へ誘導されるようにガイドプレート駆動機構４２を切り替える（ステップＳ２０１）。続いて、スクリュ１１の回転速度の設定を変更したときから所定の第１遅れ時間Ｔ１が経過したか否か判定する（ステップＳ２０２）。

ステップＳ２０２において、第１遅れ時間Ｔ１が経過したと判定された場合（ＹＥＳ）、フィーダー２０の樹脂原料の供給量の設定を変更する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０２において、第１遅れ時間Ｔ１が経過していないと判定された場合（ＮＯ）、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。

ステップＳ２０３に続いて、樹脂原料の供給量の設定を変更したときから第２遅れ時間Ｔ２が経過したか否か判定する（ステップＳ２０４）。第２遅れ時間Ｔ２は、ストランドがダイ１５からストランドカッター３０に届くまでの時間に応じて設定される時間である。ステップＳ２０４において、所定の遅れ時間Ｔ２が経過したと判定された場合（ＹＥＳ）、ストランドカッター３０の処理速度の設定を、フィーダー２０の供給量の変化に合わせながら変更する（ステップＳ２０５）。この連動された速度変更により、ペレットサイズを生産能力変更前後においても均一に保つことが可能となる。ステップＳ２０４において、第２遅れ時間Ｔ２が経過していないと判定された場合（ＮＯ）、ステップＳ２０４の処理を繰り返す。

ステップＳ２０５に続いて、スクリュ１１の回転速度が安定し、かつ、樹脂原料の供給量が安定し、かつ、シリンダ１２の温度が安定し、かつ、溶融樹脂の吐出温度が安定し、かつ、溶融樹脂の吐出圧力が安定したか判定する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６において、各パラメータが安定したと判定された場合（ＹＥＳ）、第５段階へ処理を進める。ステップＳ２０６において、各パラメータのうちのいずれかが安定していないと判定された場合（ＮＯ）、ステップＳ２０６の処理を繰り返す。

なお、ステップＳ２０６において、スクリュ１１の回転速度、樹脂原料の供給量、シリンダ１２の温度、溶融樹脂の吐出温度、溶融樹脂の吐出圧力の少なくとも１つのパラメータについて、安定したか否か判定するようにしてもよい。図７に示す例では、スクリュ１１の回転速度と樹脂原料の供給量の２つのパラメータについて安定したか否か判定している。

図３を参照して説明したように、ダイホルダ１６の流入部１６ａの流路１６ａＡと流出部１６ｂの流路１６ｂＡとの境界にはフィルタ５２が配置されている。このフィルタ５２の入り口側圧力は、吐出能力と相関関係があり、能力変化に伴う圧力上昇率に著しく差が生じた場合は、何らかのプロセス的異常が予測される。よって、制御部４３（図１参照）は、溶融樹脂の吐出圧力の上昇率が所定の第２閾値よりも大きくなった場合に、押出機１０の運転を停止するようにしてもよい。

＜実施の形態１に係るストランド誘導装置の変形例１＞
図１０は、実施の形態１に係るストランド誘導装置４０の変形例１について示す側面図である。図１０に示すように、変形例１に係るストランド誘導装置４０は、ストランドＳｔのサイズ及び形状を検出するセンサ４８をさらに備えている。制御部４３は、センサ４８による検出結果を考慮してガイドプレート駆動機構４２の切り替えを行う。

センサ４８は、例えば、ダイ１５から吐出されたストランドＳｔの画像を取得するカメラである。制御部４３は、画像の解析により得られた検出結果に基づいて、ストランドＳｔのサイズ及び形状のばらつきが抑制されているか否かを判定する。そして、制御部４３は、上述した所定のパラメータが安定したと判定し、かつ、ストランドＳｔのサイズ及び形状のばらつきが抑制されていると判定した場合に、ガイドプレート駆動機構４２の切り替えを行う。このようにすることで、ストランドカッター３０により製造されるペレットの品質をより高めることができる。

（実施の形態２）
＜ストランド誘導装置の構成＞
まず、図１１を参照して、実施の形態２に係るストランド誘導装置の構成について説明する。

図１１は、実施の形態２に係るストランド誘導装置１４０の構成を示す側面図である。ストランド誘導装置１４０は、誘導経路４１と、切り替え機構としての移動機構１４２と、移動機構１４２を制御するための制御部４３と、を備えている。つまり、実施の形態２に係るストランド誘導装置１４０では、切り替え機構として、移動機構１４２が誘導経路４１に設置されている点が、実施の形態１に係るストランド誘導装置４０と異なる。移動機構１４２は、駆動輪１４２ａと、駆動輪１４２ａを駆動させる動力源としてのモータなどの駆動部１４２ｂと、を備えている。

＜移動機構の動作＞
次に、移動機構１４２の動作について説明する。
図１２及び図１３は、移動機構１４２の動作について説明する側面図である。なお、ダイホルダ１６には切断機構５１（図２、３参照）を設置しても良いが、図１２及び図１３では、説明の便宜上、切断機構５１は省略されている。図１２に示すように、移動機構１４２が設置された誘導経路４１は、制御部４３により押出機１０やフィーダー２０の所定のパラメータが安定したと判定されるまではダイ１５から離間した位置にある。これにより、ストランドＳｔはダストボックス４７へと誘導される。

制御部４３により押出機１０やフィーダー２０の所定のパラメータが安定したと判定されると、駆動輪１４２ａが駆動部１４２ｂによって駆動され、誘導経路４１が矢印Ｄの方向に移動する。これにより、図１３に示すように、誘導経路４１がダイ１５に接近し、ストランドＳｔは、流出孔１５ａの鉛直方向下方（Ｚ軸方向マイナス側）に位置する誘導経路４１の上流部分４１ａに到達する。そして、上流部分４１ａに到達したストランドＳｔは、誘導経路４１によってストランドカッター３０（図１参照）へと誘導される。

以上、上記実施の形態に係るストランド誘導装置では、押出機の立ち上げ後に、制御部が、誘導経路によりストランドがストランドカッターに誘導されるようにするか否かの判定を所定のパラメータにより行う。所定のパラメータは、押出機のスクリュの回転速度、スクリュを駆動するモータの電流値、樹脂原料の供給量、押出機のシリンダの温度、溶融樹脂の吐出温度、溶融樹脂の吐出圧力、の少なくとも１つである。そして、制御部は、ストランドをストランドカッターに誘導すると判定した場合、切り替え機構を制御して、ストランドがストランドカッターに誘導されるようにする。これにより、押出機の立ち上げ後にストランドをストランドカッターに誘導する作業を自動で的確に行うことができると共に、ストランドカッターの速度制御を適切に行うことにより、生産能力変更前後においても、ペレットサイズを均一に保つことが可能となる。また、ストランドカッターの速度制御を押出機と連動して、自動的に行うことも可能である。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。以上で説明した複数の例は、適宜組み合わせて実施されることもできる。

１０ 押出機
１１ スクリュ
１２ シリンダ
１３ モータ
１４ ホッパー
１５ ダイ
１５ａ 流出孔
１６ ダイホルダ
１６ａ 流入部
１６ａＡ 流路
１６ｂ 流出部
１６ｂＡ 流路
１７、１８ 温度計
１９ 圧力計
２０ フィーダー
３０ ストランドカッター
４０ ストランド誘導装置
４１ 誘導経路
４１ａ 上流部分
４２ ガイドプレート駆動機構
４３ 制御部
４４ ガイドプレート
４４ａ 先端部分
４５ ロータリアクチュエータ
４６ 回転軸
４７ ダストボックス
４８ センサ
５１ 切断機構
５１ａ アクチュエータ
５１ｂ 刃物
５２ フィルタ
１００ ペレット製造システム
１４０ ストランド誘導装置
１４２ 移動機構
１４２ａ 駆動輪
１４２ｂ 駆動部

Claims (9)

1. 押出機のダイから吐出された紐状のストランドを、前記ストランドの加工を行うストランドカッターへと誘導するための誘導経路と、
   前記誘導経路により前記ストランドが前記ストランドカッターに誘導されるようにするか、されないようにするか、を切り替える切り替え機構と、
   前記切り替え機構の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、所定のパラメータに基づいて前記切り替え機構の切り替えを行い、
   前記所定のパラメータは、前記押出機のスクリュの回転速度、前記スクリュを駆動するモータの電流値、フィーダーから前記押出機に供給される樹脂原料の供給量、前記押出機のシリンダの温度、溶融された前記樹脂原料の前記ダイから吐出させるときの温度、溶融された前記樹脂原料の前記ダイから吐出させるときの圧力、の少なくとも１つである、ストランド誘導制御装置。
2. 前記制御部は、前記所定のパラメータの目標値に対する実測値の偏差の絶対値が所定の第１閾値以下になったときに、前記ストランドが前記誘導経路へ誘導されるように前記切り替え機構の切り替えを行う、請求項１に記載のストランド誘導制御装置。
3. 前記制御部は、前記スクリュの回転速度が増加されたときに、前記フィーダーに対して、前記スクリュの回転速度が増加されたときから所定の第１遅れ時間だけ遅らせて前記樹脂原料の供給量を増加するように指示する、請求項１または２に記載のストランド誘導制御装置。
4. 前記制御部は、前記ストランドが前記誘導経路へ誘導されるように切り替えをした後で前記樹脂原料の供給量が増加された場合に、前記ストランドカッターに対して、前記樹脂原料の供給量が増加されたときから、前記ストランドが前記ダイから前記ストランドカッターに届くまでの時間に応じて設定された第２遅れ時間だけ遅らせて前記ストランドカッターの処理速度を増加するように指示する、請求項１から３のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置。
5. 前記圧力の上昇率が所定の第２閾値よりも大きくなった場合に、前記押出機の運転を停止する、請求項１から４のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置。
6. 前記ストランドのサイズ及び形状を検出するセンサをさらに備え、
   前記制御部は、前記センサによる検出結果を考慮して前記切り替え機構の切り替えを行う、請求項１から５のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置。
7. 前記切り替え機構は、前記誘導経路と前記ストランドカッターとの間に配置され、前記ストランドが前記誘導経路から前記ストランドカッターに誘導されるようにするかしないかを切り替えするガイドプレート駆動機構である、請求項１から６のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置。
8. 前記切り替え機構は、前記ストランドが前記誘導経路から前記ストランドカッターに誘導されるようにする場合には前記誘導経路を前記ダイに接近させ、前記ストランドが前記誘導経路から前記ストランドカッターに誘導されないようにする場合には前記誘導経路を前記ダイから離間させるように、前記誘導経路を移動させる移動機構である、請求項１から６のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置。
9. 前記フィーダーと、前記押出機と、請求項１から８のいずれか一項に記載のストランド誘導制御装置と、前記ストランドカッターと、を備えるペレット製造システム。

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