JPH0234766B2 - Jushiperetsutoseizoyodaisu - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、合成樹脂のペレツトを製造するため
の樹脂ペレツト製造装置を用いられるダイスに関
するもので、特に、樹脂押し出しノズル部分を加
熱する加熱ジヤケツトを備えた樹脂ペレツト製造
用ダイスに関するものである。

（従来の技術） 一般に、合成樹脂材料は、原料を混練してペレ
ツト状に加工した上で搬送される。このような樹
脂ペレツトは、混練された溶融状態の合成樹脂を
ノズルから連続して押し出すとともに、これを回
転カツタによつて細かく切断することにより製造
される。したがつて、そのための樹脂ペレツト製
造装置には、多数の樹脂押し出しノズルを備えた
ダイスが用いられている。

第４及び５図は、従来のこのような樹脂ペレツ
ト製造用ダイスの一例を示す要部の正面図及び断
面図である。

これらの図から明らかなように、ダイス本体１
は、ノズル部リング２の外側及び内側にそれぞれ
外側フランジ用リング３及び内側フランジ用リン
グ４を溶接して一体化した円板状のもので、各フ
ランジ用リング３，４に形成されたボルト孔５，
５，…及び６，６，…に挿通されるボルトによつ
て、樹脂ペレツト製造装置の基体に固定されるよ
うになつている。ノズル部リング２には、それを
軸線方向に貫通する多数のノズル７，７，…が形
成されている。第４図に示されているように、そ
のノズル７，７，…は、ノズル部リング２に放射
状に配列されている。

このノズル部リング２の表面２ａは平坦面とし
て形成されており、ダイス本体１は、その表面２
ａがほぼ垂直となるようにして取り付けられるよ
うになつている。そして、その表面２ａ部分には
耐摩耗性の高い表面硬化層８が設けられており、
その表面２ａに沿つて、回転カツタ９の刃が回転
されるようになつている。

溶融状態の合成樹脂は、ダイス本体１の背面側
からノズル部リング２の背面に加圧供給され、ノ
ズル７，７，…から連続して押し出される。そし
て、その押し出されたひも状の合成樹脂が、回転
カツタ９により細かく切断されてペレツト化され
る。

ところで、このようにして製造されたペレツト
は、高温状態のままでは互いに溶着し、塊状とな
つてしまう。そこで、通常は、ダイス本体１の表
面側に冷却水を充満させておき、合成樹脂がその
冷却水中に押し出され、カツタ９によつて切断さ
れると同時に硬化されるようにしている。そし
て、その場合には、ダイス本体１の表面の冷却水
が接触し、ノズル部リング２の表面２ａ側がその
冷却水によつて冷却されることになるので、ノズ
ル７内の溶融樹脂が硬化してそのノズル７が詰ま
ることのないようにするために、ノズル７の周辺
に加熱ジヤケツトを設け、そのジヤケツトに蒸気
等の加熱流体を導入することにより、ノズル７部
分を加熱するようにしている。

従来は、そのような加熱ジヤケツトは、第４，
５図に示されているように、ノズル部リング２の
外周面及び内周面にそれぞれ設けられる外側の環
状通路１０及び内側の環状通路１１と、これらの
環状通路１０，１１間を結ぶ多数の小孔１２，１
２，…とによつて構成されていた。そして、その
小孔１２，１２，…は、ノズル部リング２に放射
状に配列されたノズル７，７，…の各列間を通し
て、リング２の外周面側からドリル加工あるいは
放電加工することにより、放射状に形成されてい
た。

外側環状通路１０は、その水平方向両側部に設
けられた仕切体１３，１３によつて、上部半円形
通路１０ａと下部半円形通路１０ｂとに分割され
ている。そして、ダイス本体１の上下部に、その
半円形通路１０ａ，１０ｂにそれぞれ連通する加
熱流体導入通路１４及び加熱流体排出通路１５が
設けられている。

こうして、導入通路１４から導入された蒸気等
の加熱流体が、外側環状通路１０の上部半円形通
路１０ａから放射状の小孔１２，１２，…を通し
て内側環状通路１１に導かれ、下部の小孔１２，
１２，…を通して下部半円形通路１０ｂから排出
通路１５を経て排出されるようにされ、その間に
ノズル７，７，…部分が加熱されるようになつて
いる。加熱流体として高温油等の液体が用いられ
る場合には、その加熱流体は逆方向に流れるよう
にされる（特公昭51−32660号公報参照）。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような樹脂ペレツト製造用
ダイスにおいては、ダイス本体１の内部に外側環
状通路１０、内側環状通路１１、及び多数の小孔
１２，１２，…が設けられるようにするために、
そのダイス本体１を３個のリング２，３，４によ
つて構成し、それらの間を全周溶接することによ
り、互いに密封接合されるようにする必要があ
る。そのために、部品点数が多くなるとともに、
その組立加工にも手間がかかるものとなつてい
る。また、多数の小孔１２，１２，…を放射状に
形成する作業は煩雑なものであり、特に大形のダ
イスにおいては、その小孔１２の長さが長くなる
ために、その加工作業が非常に困難なものとな
る。しかも、小孔１２は、ノズル７が先端部まで
加熱されるようにするために、ノズル部リング２
の表面２ａに近接して設けることが望まれるが、
その表面２ａ近傍は硬化層８とされているので、
そのような部分の穴明け加工も難しい。

更に、加熱流体は、例えばダイスの側部におい
ては、外側環状通路１０からほぼ水平な小孔１２
を流れ、また、内側環状通路１１からほぼ水平な
小孔１２に流れることになるため、各小孔１２，
１２，…に均一な流れは得られにくく、ノズル
７，７，…の加熱がダイスの部位によつて不均一
となるばかりでなく、流れに対する内部抵抗が大
きくなり、多量の加熱流体を流すことは難しいと
いう問題がある。また、加熱流体として蒸気を用
いる場合には、内部にドレンが溜まつてしまうと
いう問題点もある。

本発明は、このような諸問題に鑑みてなされた
ものであつて、その目的は、加工が容易で、しか
も、多数の樹脂押し出しノズルが全体にわたつて
ほぼ均等に加熱される樹脂ペレツト製造用ダイス
を得ることである。

また、本発明の他の目的は、樹脂押し出しノズ
ルが、ダイス表面に近傍した部分まで加熱される
ようにすることである。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明では、ダイ
ス本体を１枚の平板により構成し、その表面に外
側環状溝と内側環状溝とを形成するとともに、こ
れら外側及び内側環状溝によつて区画される環状
表面部分に上下方向の多数の平行な直線溝を形成
して、これら環状溝及び直線溝を環状の硬質板に
よつて覆うようにしている。その硬質板は、ダイ
ス本体の表面に拡散溶着することによつて一体化
されるようになつている。そして、外側環状溝の
上部半円形溝部分に連通する加熱流体導入通路及
び下部半円形溝部分に連通する加熱流体排出通路
が設けられている。

樹脂押し出しノズルは、各直線溝の間におい
て、ダイス本体及び硬質板を貫通するようにして
形成されている。

（作用） このように、ダイス本体の表面に設けられた外
側環状溝、内側環状溝、及び多数の直線溝を、そ
の表面に拡散溶着される環状の硬質板により覆う
ようにすることによつて、外側環状通路、内側環
状通路、及びノズル間通路からなる加熱ジヤケツ
トが形成されるようになる。したがつて、ダイス
本体には、その表面に環状溝及び直線溝の溝加工
をするだけでよく、その加工が容易なものとな
る。

そして、加熱流体導入通路から外側環状溝に導
入された加熱流体は、直線溝の一端から他端側の
外側環状溝に流れ、あるいはその直線溝から内側
環状溝を経て他の直線溝から外側環状溝に流れ、
加熱流体排出通路から排出される。このとき、こ
れら加熱流体導入通路及び排出通路は、上下方向
に形成された各直線溝の両端側に連通するように
されているので、その流れもスムーズなものとな
る。したがつて、加熱流体はいずれの直線溝にも
確実に分配されるようになり、各ノズルが均一に
に加熱されるようになる。しかも、その直線溝は
硬質板によつて覆われるだけであるので、ダイス
表面に近接したものとなる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

図中、第１〜３図は本発明による樹脂ペレツト
製造用ダイスを示すもので、第１図はそのダイス
の部分切り欠き正面図であり、第２図はその縦断
面図、第３図はその拡大横断面図である。

これらの図から明らかなように、このダイス２
０は、１枚の円板状のダイス本体２１を備えてい
る。このダイス本体２１の表面２１ａは平坦面と
されており、その表面２１ａには、ダイス本体２
１の中心軸線を中心とする同心円状の外側環状溝
２２と内側環状溝２３とが形成されている。これ
ら外側環状溝２２の外側、及び内側環状溝２３の
内側には、それぞれ複数個のボルト孔２４，２
４，…；２５，２５，…が設けられており、これ
らのボルト孔２４，２５に挿通されるボルトによ
つて、ダイス２０がほぼ垂直の状態で樹脂ペレツ
ト製造装置の基体（図示せず）に取り付けられる
ようになつている。

外側環状溝２２と内側環状溝２３とによつて区
画されるダイス本体２１の環状表面部分２１ｂに
は、上下方向に延びる互いに平行な多数の直線溝
２６，２６，…が形成されている。この直線溝２
６は、その両端がともに外側環状溝２２、あるい
は一端が外側環状溝２２、他端が内側環状溝２３
に、それぞれ連通するようにされている。

外側環状溝２２は、水平方向両側部に設けられ
た仕切体２７，２７によつて、上部半円形溝と下
部半円形溝とに分割されている。上部半円形溝
は、更に複数個の仕切体２８，２８，…によつ
て、複数の上部円弧状溝２２ａ，２２ａ，…に分
割されている。また、下部半円形溝は、下部に設
けられた仕切体２９によつて、左右一対の下部円
弧状溝２２ｂ，２２ｂに分割されている。そし
て、ダイス本体２１には、上部円弧状溝２２ａ，
２２ａ，…にそれぞれ連通する加熱流体導入通路
３０，３０，…と、下部円弧状溝２２ｂ，２２ｂ
にそれぞれ連通する加熱流体排出通路３１，３１
とが設けられている。これらの加熱流体導入通路
３０は、各上部円弧状溝２２ａの上部において、
すなわち中央側に位置する直線溝２６の上端部近
傍において、上部円弧状溝２２ａにそれぞれ連通
している。また、加熱流体排出通路３１は、各下
部円弧状溝２２ｂの下部において、すなわち中央
部に位置する直線溝２６の下端部近傍において、
下部円弧状溝２２ｂを連通している。

内側環状溝２３も、その上下に設けられた仕切
体３２，３２によつて、左右一対の半円形溝に分
割されている。

ダイス本体２１の表面２１ａには、これら外側
環状溝２２、内側環状溝２３、及びその間の環状
表面部分２１ｂを覆い得る環状の硬質板３３が拡
散溶着されている。この硬質板３３は、耐摩耗
性、耐食性のある材料によつて形成されており、
その表面に沿つて回転カツタ（図示せず）の刃が
回転するようにされている。

こうして、ダイス２０の表面側に、内側環状通
路、外側環状通路、及びその間を結ぶ直線通路か
らなる加熱ジヤケツトが形成されるようになつて
いる。

各直線溝２６，２６，…間に位置する部分に
は、多数の樹脂押し出しノズル３４，３４，…が
列状に設けられている。このノズル３４は、ダイ
ス本体２１及び硬質板３３を軸線方向に貫通する
もので、第３図に示されているように、背面側は
大径部３４ａ、表面側は小径部３４ｂとされ、そ
の間にテーパ部３４ｃが設けられている。直線溝
２６は、ほぼそのテーパ部３４ｃまで達する深さ
とされ、その底面２６ｃは、そのテーパ部３４ｃ
の傾きに対応した傾斜面とされている。

このように構成された樹脂ペレツト製造用ダイ
ス２０において、溶融状態で混練された合成樹脂
は、ノズル３４の背面側に加圧供給され、表面側
から冷却水中に押し出されて、回転カツタにより
細かく切断される。

この間に、加熱流体である蒸気が、加熱流体導
入通路３０から外側環状溝２２に導かれ、仕切体
２７，２８によつて分割された上部円弧状溝２２
ａにおいて、その円弧状溝２２ａに連通する多数
の直線溝２６，２６，…にそれぞれ分配される。
そして、各直線溝２６，２６，…に導かれた蒸気
は、ダイス２０の側部においてはそのまま下部円
弧状溝２２ｂへと流れ、また、中央部において
は、内側環状溝２３から下部の直線溝２６，２
６，…を通して下部円弧状溝２２ｂへと流れて、
加熱流体排出通路３１から排出される。

こうして、各直線溝２６，２６，…間に設けら
れたノズル３４，３４，…が、その直線溝２６，
２６，…を流れる蒸気によつて加熱される。この
とき、上述のようにその直線溝２６の底面２６ａ
をノズル３４のテーパ部３４ｃに対応する傾斜面
とすることにより、その直線溝２６がそのテーパ
部３４ｃにまで達する深さとされているので、ノ
ズル３４は、その小径部３４ｂからテーパ部３４
ｃまでが有効に加熱されるようになり、その目詰
まりは確実に防止されるようになる。また、その
直線溝２６より表面側には硬質板３３が設けられ
ているだけであるので、ノズル３４は、その先端
部近くまでが確実に加熱されるようになる。

そして、蒸気は、上部円弧状溝２２ａから上部
の直線溝２６、内側環状溝２３、及び下部の直線
溝２６を通つて下部円弧状溝２２ｂへと、上から
下にほぼ直線状に流れることになるので、その流
れがスムーズなものとなり、各直線溝２６，２
６，…に確実に分配されるようになる。したがつ
て、すべてのノズル３４，３４，…がダイス２０
の全面においてほぼ均一に加熱されるようにな
る。また、内部にドレンが発生したとしても、各
通路が上下方向に形成されているので、そのドレ
ンが内部に溜まることはない。

このような樹脂ペレツト製造用ダイス２０を製
作するときには、まず、円板状のダイス本体２１
の表面２１ａに、外側環状溝２２及び内側環状溝
２３を形成し、次いで多数の直線溝２６，２６，
…をほぼ等間隔に形成する。これらの溝２２，２
３，２６は溝加工によつて形成することができる
ので、その加工は極めて容易なものとなる。特
に、直線溝２６，２６，…は、互いに平行な一直
線の溝として形成されるので、多数の細い溝であ
つても容易に加工することができる。そして、外
側環状溝２２及び内側環状溝２３内に、肉盛溶接
等により仕切体２７，２８，２９及び３２を設け
る。

次に、ダイス本体２１に、加熱流体導入通路３
０及び排出通路３１をドリル加工によつて形成
し、更に各直線溝２６，２６，…間にノズル３
４，３４，…をドリル加工あるいは放電加工によ
つて穴明けする。そして、このダイス本体２１の
表面２１ａに、環状の硬質板３３を拡散溶着す
る。最後に、ダイス本体２１に形成されている。
ノズル３４をガイドとして、硬質板３３にノズル
３４の先端部を放電加工により穴明けする。

こうして、簡単な加工によつて第１〜３図に示
されているようなダイス２０を得ることができ
る。その構成部品も、１枚のダイス本体２１及び
１枚の硬質板３３のみとなり、部品管理も容易な
ものとなる。

このように製作されたダイス２０を、樹脂ペレ
ツト製造装置の基体に取り付け、実際の使用状態
における表面温度分布を測定したところ、その温
度差は１℃以内であつた。これは、従来のダイス
の表面温度差が10〜15℃であつたのに比べ、極め
て良好なものである。その結果、ノズル３４，３
４，…部での目詰まりも発生せず、高品質のペレ
ツトを得ることができた。

なお、上記実施例においては、加熱流体導入通
路３０及び排出通路３１がそれぞれ複数個所に設
けられるものとしているが、これらはより少なく
することもできる。特に、排出通路３１は、外側
環状通路２２の最下部に１個だけ設けるようにし
てもよい。その場合には、その排出通路３１を大
径のものとする。

また、加熱流体として高温油等を用いる場合に
は、その導入通路３０及び上部半円形溝を下部に
設け、排出通路３１及び下部半円形溝を上部に設
けるようにする。そのような場合にも、上記実施
例と同様の作用効果を得ることができる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、平板状のダイス本体の表面に、外側環状溝及
び内側環状溝を設けるとともに、その間に平行な
多数の直線溝を設け、これらの環状溝及び直線溝
を硬質板によつて覆うことにより、ダイスの内部
に加熱ジヤケツトが形成されるようにしているの
で、その加工が極めて容易になされるようになる
ばかりでなく、部品点数も減らすことができる。

また、加熱流体の導入通路が直線溝の一端側に
おいて外側環状溝に連通するとともに、排出通路
が直線溝の他端側において外側環状溝に連通する
ようにしているので、その加熱流体の流れ方向が
ほぼ一方向に単純化されることになり、内部にド
レインが溜まることが防止されるとともに、各直
線溝を加熱流体がほぼ均等に流れるようになる。
したがつて、その直線溝間に設けられる樹脂押し
出しノズルが、ダイスの全面においてほぼ均一に
加熱されるようになる。しかも、そのノズルを加
熱する加熱流体の通路が溝として形成されること
により、その加熱有効面積を大きくすることが可
能となり、保温効率の高いジヤケツトとすること
ができるようになる。

そして、直線溝は硬質板によつて覆われるだけ
であるので、その硬質板の厚さを調整することに
より、その直線溝によつて形成される加熱流体の
通路をダイス表面に近づけることができ、ノズル
を先端部まで加熱することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による樹脂ペレツト製造用ダ
イスの一実施例を示す部分切り欠き正面図、第２
図は、第１図のダイスの−線による切断面
図、第３図は、第１図のダイスの−線による
切断面拡大図、第４図は、従来の樹脂ペレツト製
造用ダイスの一例を示す部分切り欠き正面図、第
５図は、第４図のダイスの−線による切断面
図である。 ２０……ダイス、２１……ダイス本体、２１ａ
……表面、２１ｂ……環状部分、２２……外側環
状溝、２２ａ……上部円弧状溝、２２ｂ……下部
円弧状溝、２３……内側環状溝、２６……直線
溝、２６ａ……底面、２７，２８，２９……仕切
体、３０……加熱流体導入通路、３１……加熱流
体排出通路、３３……硬質板、３４……樹脂押し
出しノズル、３４ｃ……テーパ部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平板状のダイス本体２１の表面２１ａに、外
   側環状溝２２と内側環状溝２３とを設けるととも
   に、その外側環状溝２２と内側環状溝２３とによ
   り区画される前記表面２１ａの環状部分２１ｂ
   に、上下方向の多数の平行な直線溝２６，２６，
   …を設け、 これら外側環状溝２２、内側環状溝２３、及び
   直線溝２６を、前記ダイス本体２１の表面２１ａ
   に拡散溶着される環状の硬質板３３によつて覆う
   とともに、前記外側環状溝２２の上部半円形溝部
   分に連通する加熱流体導入通路３０及び下部半円
   形溝部分に連通する加熱流体排出通路３１を設け
   ることにより、加熱流体が流通するジヤケツトを
   形成し、 前記直線溝２６，２６，…の各間に、前記ダイ
   ス本体２１及び硬質板３３を貫通する多数の樹脂
   押し出しノズル３４，３４，…を設けてなる、 樹脂ペレツト製造用ダイス。 ２ 前記直線溝２６の底面２６ａが、前記ノズル
   ３４のテーパ部３４ｃに対応する傾斜面とされて
   いることを特徴とする、 特許請求の範囲第１項記載の樹脂ペレツト製造用
   ダイス。