JP2557725B2 - ストランドの冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ストランド冷却装置に関する。

（従来の技術） 熱可塑性樹脂製品の原料であるチップを製造する際に
は、特公平１−39323号公報で示すように、熱可塑性樹
脂から成る溶融状態のストランドを、ダイヘッドから押
し出して、流下シュート上で冷却水と共に流下させなが
ら冷却固化させると共に、切断装置でチップに切断す
る。

ところで、切断装置では、一対のニップロールによ
り、ストランドを引っ張り下げながら切断するため、ス
トランドの直径は切断装置に近づく程小となり、又、そ
の流下速度は大となる。

然しながら、上記従来においては、冷却水をノズルか
ら流下シュート上に噴霧させるだけであって、冷却水の
流下速度を、ストランドの流下シュート上での流下速度
の増大に対応させて、積極的に増大させていなかった。

（発明が解決しようとする課題） このため、上記従来においては、ストランドを流下シ
ュートの流下方向に関して均一に冷却固化できず、スト
ランドの冷却固化にムラが生じて、チップの大きさや形
状を均一にできず、チップの品質が悪いという問題があ
った。

本発明は上記問題を解決できるストランドの冷却装置
を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明が提供するストラ
ンドの冷却装置の特徴的構成は、溶融状態のストランド
がダイヘッドから押し出されて、傾斜状とされた案内装
置上で冷却液体と共に流下しながら冷却固化されると共
に、案内装置の下端部の直下に、ストランドを引っ張り
下げながらチップに切断する切断装置が配設され、スト
ランドの案内装置上での流下速度が流下方向下方に向か
うに従って大となるものにおいて、案内装置が、ストラ
ンドを流下させる流下シュートを有し、流下シュート上
に冷却液体を流出させる流出口が流下方向に関して複数
備えられ、流出口に、夫々、別個の冷却液体の供給ライ
ンが接続され、各供給ラインに、夫々、流量調整弁が備
えられ、各流量調整弁を制御し、ストランドの案内装置
上での流下速度の増大に対応して、流出口からの冷却液
体の流下速度を、流下方向下方側のもの程、大とする制
御装置が備えられた点にある。

尚、案内装置が、回転駆動されてストランドを案内し
且つ外周面から冷却液体を流出させる冷却ロールを、流
下方向に関して複数有し、冷却ロールに、夫々、別個の
冷却液体の供給ラインが接続され、各供給ラインに、夫
々、流量調整弁が備えられ、各流量調整弁を制御し、ス
トランドの案内装置上での流下速度の増大に対応して、
冷却ロールからの冷却液体の流下速度を、流下方向下方
側のもの程、大とする制御装置が備えられることもあ
る。

又、案内装置が、ストランドを流下させる流下シュー
トと、冷却液体を流下シュート上に流出させる流出口
と、回転駆動されてストランドを案内し且つ外周面から
冷却得体を流出させる冷却ロールを有し、流出口及び冷
却ロールに、夫々、別個の冷却液体の供給ラインが接続
され、各供給ラインに夫々、流量調整弁が備えられ、各
流量調整弁を制御し、ストランドの案内装置上での流下
速度の増大に対応して、流出口及び冷却ロールからの冷
却液体の流下速度を、流下方向下方側のもの程、大とす
る制御装置が備えられることもある。

（作用） チップを製造する際には、溶融状態のストランドをダ
イヘッドから押し出して、こ押し出したストランドを案
内装置上で冷却液体と共に流下させながら冷却固化させ
ると共に、この冷却固化したストランドを切断装置によ
りチップに切断する。

この場合において、切断装置では、ストランドを引っ
張り下げながら切断するため、ストランドの直径は切断
装置に近づく程小となり、又、その流下速度は大とな
る。

そこで、ストランドの案内装置上での流下速度の上記
増大に対応して、冷却液体の案内装置上での流下速度を
流下方向下方に向かうに従って積極的に増大させるので
あり、これにより、ストランドを案内装置の流下方向に
関して略均一に冷却固化できて、チップの大きさや形状
を略均一にできる。

（実施例） 以下、本発明の第１実施例を第１図及び第２図の図面
に基づき説明すると、１はダイヘッドで、バッチ式重合
釜（図示省略）に接続されている。ダイヘッド１は、多
数のノズル（図示省略）、例えば、50本宛のノズルを２
列に備えており、各ノズルから、多数、例えば、100本
の熱可塑性樹脂から成る溶融状態のストランドが押し出
される。

３は急傾斜とされた案内装置で、ダイヘッド１から押
し出されたストランドを冷却液体と共に流下させるもの
で、複数（実施例では、４個）の流下シュート４から構
成されている。

流下シュート４は、底壁６と、左右一対の側壁７から
成る溝形状とされている。上下に隣接する流下シュート
４においては、下側の流下シュート４の上端部が上側の
流下シュートの下端部に下方から嵌合されているが、上
記対応する端部の底壁６間には、冷却液体を流下シュー
ト４上に流出させるための流出口８が形成されている。

10は冷却液体貯留部で、前方に開口状とされて、その
底壁が各流下シュート４の上端部の底壁６に固設される
と共に、その幅は流下シュート４の幅と同じとされてい
る。最上段の貯留部10の天壁は若干折り曲げられて、そ
の先端と流下シュート４の上端間が、冷却液体の流出口
11とされている。又、最上段を除く他の貯留部10の天壁
は、上側に隣接する流下シュート４の底壁６に固設され
ている。そして。貯留部10の冷却液体は流下シュート４
の底壁６の上端部を乗り越えて、流出口８、11から流下
シュート４上へ流出する。又、貯留部10に、夫々、別個
の冷却液体の供給ライン13が接続され、各供給ライン13
に、夫々、流量調整弁12が備えられている。

尚、各流出口８、11は流下方向下方側のもの程、開口
面積が小とされている。

14は切断装置で、最下段の流下シュート４の下端部の
直下に配設されて、案内装置３を流下してきたストラン
ドをチップに切断するもので、ハウジング15と、ストラ
ンドを引っ張り下げる上下一対のニップロール16と、ニ
ップロール16により引っ張り下げられたストランドをチ
ップに切断する固定刃17と回転刃18等を有する。

尚、第１図に示すように、ダイヘッド１のノズルと、
切断装置14のニップロール16の咬み込み部とを結ぶ一点
鎖線の傾斜よりも各流下シュート４の傾斜は緩くされる
と共に、各流下シュート４の底壁６の下端は一点鎖線に
略接するようにされている。

切断装置14のハウジング15には、搬出シュート22が一
体形成されると共に、ハウジング15には、流量調整弁23
を介して冷却液体が供給される。

尚、各流量調整弁12、23は制御装置25により制御され
る。

上記のように構成した実施例によれば、熱可塑性樹脂
のチップを製造する際には、各冷却液体貯留部10及び切
断装置14のハウジング15に夫々冷却液体（例えば、冷却
水等）を供給して、各流下シュート４上で冷却液体を流
下させると共に、ハウジング15及び搬出シート22内に冷
却液体を流す。

この状態で、熱可塑性樹脂から成る溶融状態のストラ
ンドをダイヘッド１から押し出すのであり、押し出され
たストランドは、案内装置３の各流下シュート４上を冷
却液体と共に流下しながら冷却固化される。

そして、この冷却固化したストランドは切断装置14の
ニップロール16により引っ張り下げられて、固定刃17と
回転刃18によりチップに切断されて、冷却液体と共に搬
出シュート22内を搬出される。

ところで、切断装置14では、一対のニップロール16に
より、上記のように、ストランドを引っ張り下げながら
切断するため、ストランドの直径は切断装置14に近づく
程小となり、又、その流下速度は大となる。

そこで、本発明では、ストランドの案内装置３上での
流下速度の増大に対応して、各流出口８、11を流下方向
下方側のもの程、開口面積を小とすると共に、各流量調
整弁12を調整して、流出口８、11からの冷却液体の流下
速度を流下方向下方側のもの程大としている。

これにより、ストランドを流下シュート４の流下方向
に関して略均一に冷却固化できて、チップの大きさや形
状を略均一にでき、チップの品質を向上できる。

第３図及び第４図は本発明の第２実施例を示すもの
で、案内装置３が、案内ロール27と、複数宛の流下シュ
ート４と冷却ロール28等から構成されている。

案内ロール27及び冷却ロール28は流下方向に関して直
交状に配設されており、案内ロール27は運転開始時のみ
回転駆動されて、ストランドを流下シュート４に案内す
ると共に、ストランドが流下シュート４に案内された後
は、後退せしめられて、ストランドの案内に関与しなく
なる。

冷却ロール28は流下方向に関して等間隔に配設され、
中空状本体部30と、本体部30の両端部に軸心方向に連設
され且つ支持壁31に軸受32を介して支持される支持部33
から成り、支持部33に形成されたギヤ部34により回転駆
動される。本体部30には、冷却液体を流出させるための
多数の流出孔35が形成されている。

尚、冷却ロール28の本体部30として、ステンレス繊維
を焼結して作った液体通過可能なロールを使用すること
もある。

37は冷却液体供給管で、流量調整弁38を介して冷却液
体が供給されるもので、各冷却ロール28の一方の支持部
33及び本体部30の軸心部分に挿入されており、本体部30
に挿入された部分には、冷却液体を本体部30内に流出さ
せるための供給口39が周方向等間隔に形成されている。

流下シュート４は平板状とされて、案内ロール27と冷
却ロール28間及び、隣接する冷却ロール28間に介装され
ており、案内ロール27及び冷却ロール28に対向する端部
は円弧状とされて、案内ロール27及び冷却ロール28の外
周面に沿わされている。

そして、ストランドの案内装置３上での流下速度の増
大に対応して、各流量調整弁38が調整されると共に、上
記冷却ロール28の回転速度、即ち、周速が流下方向下方
側のもの程大とされて、冷却ロール28からの冷却液体の
流下速度が大とされる。

第５図は本発明の第３実施例を示すもので、流出口
８、11を備える冷却液体貯留部10と、冷却ロール28が流
下方向に関して交互に配設されており、ストランドの案
内装置３上での流下速度の増大に対応して、上記流出口
８、11及び冷却ロール28からの冷却液体の流下速度が流
下方向下方側のもの程大とされる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、下記の効果を
奏する。

ストランドの案内装置上での流下速度が流下方向下
方に向かうに従って大となるにもかかわらず、ストラン
ドを流下方向に関して略均一に冷却固化できて、チップ
の大きさや形状を略均一にでき、チップの品質を向上で
きる。

ダイヘッドからのストランドの押し出し速度や、切
断装置によるストランドの引っ張り力の変更により、流
出口や冷却ロールの位置での、ストランドの流下速度
は、夫々、変化する。

しかし、本発明では、 イ．流出口や冷却ロールに、夫々、別個の冷却液体の供
給ラインが接続されると共に、 ロ．各供給ラインに、夫々、流量調整弁が備えられたの
で、 流出口や冷却ロールの位置での、ストランドの流下速
度の変化に体して、的確且つ容易に対応できる。

各流量調整弁を制御する制御装置が備えられたの
で、各流量調整弁の制御を、一括して容易に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は縦側断面図、第２図は正面図、第３図及び第４図は本
発明の第２実施例を示し、第３図は縦側断面図、第４図
は冷却ロールの一部断面図、第５図は本発明の第３実施
例を示す縦側断面図である。 １……ダイヘッド、３……案内装置、４……流下シュー
ト、８、11……流出口、14……切断装置、28……冷却ロ
ール。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融状態のストランドがダイヘッドから押
   し出されて、傾斜状とされた案内装置上で冷却液体と共
   に流下しながら冷却固化されると共に、案内装置の下端
   部の直下に、ストランドを引っ張り下げながらチップに
   切断する切断装置が配設され、ストランドの案内装置上
   での流下速度が流下方向下方に向かうに従って大となる
   ものにおいて、 案内装置が、ストランドを流下させる流下シュートを有
   し、 流下シュート上に冷却液体を流出させる流出口が流下方
   向に関して複数備えられ、 流出口に、夫々、別個の冷却液体の供給ラインが接続さ
   れ、 各供給ラインに、夫々、流量調整弁が備えられ、 各流量調整弁を制御し、ストランドの案内装置上の流下
   速度の増大に対応して、流出口からの冷却液体の流下速
   度を、流下方向下方側のもの程、大とする制御装置が備
   えられたことを特徴とするストランドの冷却装置。
2. 【請求項２】溶融状態のストランドがダイヘッドから押
   し出されて、傾斜状とされた案内装置上で冷却液体と共
   に流下しながら冷却固化されると共に、案内装置の下端
   部の直下に、ストランドを引っ張り下げながらチップに
   切断する切断装置が配設され、ストランドの案内装置上
   での流下速度が流下方向下方に向かうに従って大となる
   ものにおいて、 案内装置が、回転駆動されてストランドを案内し且つ外
   周面から冷却液体を流出させる冷却ロールを、流下方向
   に関して複数有し、 冷却ロールに、夫々、別個の冷却液体の供給ラインが接
   続され、 各供給ラインに、夫々、流量調整弁が備えられ、 各流量調整弁を制御し、ストランドの案内装置上の流下
   速度の増大に対応して、冷却ロールからの冷却液体の流
   下速度を、流下方向下方側のもの程、大とする制御装置
   が備えられたことを特徴とするストランドの冷却装置。
3. 【請求項３】溶融状態のストランドがダイヘッドから押
   し出されて、傾斜状とされた案内装置上で冷却液体と共
   に流下しながら冷却固化されると共に、案内装置の下端
   部の直下に、ストランドを引っ張り下げながらチップに
   切断する切断装置が配設され、ストランドの案内装置上
   での流下速度が流下方向下方に向かうに従って大となる
   ものにおいて、 案内装置が、ストランドを流下させる流下シュートと、
   冷却液体を流下シュート上に流出させる流出口と、回転
   駆動されてストランドを案内し且つ外周面から冷却液体
   を流出させる冷却ロールを有し、 流出口及び冷却ロールに、夫々、別個の冷却液体の供給
   ラインが接続され、 各供給ラインに夫々、流量調整弁が備えられ、 各流量調整弁を制御し、ストランドの案内装置上での流
   下速度の増大に対応して、流出口及び冷却ロールからの
   冷却液体の流下速度を、流下方向下方側のもの程、大と
   する制御装置が備えられたことを特徴とするストランド
   の冷却装置。