JPH09225940A - 熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストランド群を分離・整列した時点で、効率
的に、しかも確実に吸引脱水し、更に、吸気の量を調整
可能として、脱水効果をさらに効率的にしかもさらに確
実にする熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱水装置を
提供する。 【解決手段】 ダイヘッド１より押し出された熱可塑性
樹脂ストランドＳを冷却固化する冷却手段２の後で、冷
却固化されたストランドＳをストランドカッタ４で切断
する手段の前にて、脱水手段を配設するストランドグラ
ニュレ−タにおいて、櫛歯状のガイド部と平滑なガイド
底部とを、円筒外周に互いに隣接して設けたストランド
分離手段、及び当該分離手段の軸心にて回動して、スト
ランドガイドを着脱可能とする分離整列手段３を設け
る。そしてこの分離整列手段３の軸心部に、ストランド
走行側に吸込口を内接させて配設した吸込手段を設け
る。さらに空気吸込手段に、水−空気分離手段及び減圧
送風機５を備えた管路６を配設して、ストランドを分離
・整列して除水・脱水をすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂スト
ランドの脱水装置、特に複数のダイノズルから熱可塑性
プラスチック材料を連続的に吐出されてくるストランド
を、水冷しながら搬送し、回転カッタで切断してペレッ
ト（チップ）を製造するに際し、該ストランド群の表面
に付着した冷却水を効率的に脱水または除水する熱可塑
性樹脂ストランドの脱水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ストランド グラニュレ−タ（ま
たはＳｔｒａｎｄ Ｇｒａｎｕｌａｔｅｒ、ペレタイ
ザ、または造粒装置）は、ダイから押出された溶融樹脂
を冷却水槽（クーリングバス、またはクェンチバス）に
導入して、ストランド状に冷却固化した後、ストランド
カッタの引き取りロ−ラを介して固定刃と回転刃に依っ
て１段の縦切りを行うストランドカット方式に於いて
は、ストランドカッタの前に、冷却水の脱水・除水が行
なわれる所謂ドライカットが多く採用されている。この
ドライカット方式に於いては、ストランド群に付着する
冷却水を脱水するに際し、ストランド群に乾燥空気を吹
き付けるブロ−方式や、ストランド群の隙間から吸引し
て脱水するブレッス方式、ニュ−マチック方式や、軟質
のゴムロ−ラ等で絞りとるスクィ−ズ方式等がある。一
方、ストランド群が、ストランドカッタに搬入されると
き、通常ストランドの本数相当の溝付きのローラや櫛歯
が固定されているだけの所謂テークアップロールの役割
をする方式の吸気手段をのみ具備するものや、吸気手段
を具備するものの、櫛歯が固定されていて回動しない、
所謂ストランドの分離整列のない脱水装置が提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のストランド
グラニュレ−タにおける熱可塑性樹脂ストランドの脱水
装置は、いずれの方式であっても、ドライカット方式で
ある以上、ストランド群がストランドカッタに入る前に
は、ストランド群を整列することが必須であり、所定本
数のストランドで構成されるストランド群が、各ストラ
ンド毎に分離されていなければ、ある部分ではストラン
ドが接触し重なり合うが如くになってしまい、次工程の
ストランドカッタのフィードロールのそのまま食い込ま
れて、所謂ミスカットの原因となるだけでなく、各スト
ランド毎の付着している冷却水の除水・脱水が均一とな
らず、効率が良くないので、各ストランド毎に分離整列
する必要がある。しかし、いずれもストランドの分離、
整列、脱水を全て同時に満たすものでなく、ストランド
の分離、整列、脱水の各工程をそれぞれ分離して行わね
ばならないと言う問題点があった。本発明は、ストラン
ド群を分離・整列した時点で、効率的に、しかも確実に
吸引脱水し、更に、吸気の量を調整可能として、脱水効
果をさらに効率的にしかもさらに確実にする熱可塑性樹
脂ストランドの分離整列脱水装置を提供することを目的
とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱水装
置は、ダイヘッドより押し出された熱可塑性樹脂ストラ
ンドを冷却固化する冷却手段の後で、冷却固化されたス
トランドをストランドカッタで切断する手段の前にて、
脱水手段を配設するストランドグラニュレ−タにおい
て、櫛歯状のガイド部と平滑なガイド底部とを、円筒外
周に互いに隣接して設けたストランド分離手段、及び当
該分離手段の軸心にて回動して、ストランドガイドを着
脱可能とする分離整列手段を設け、当該分離整列手段の
軸心部に、ストランド走行側に吸込口を内接させて配設
した吸込手段を設け、当該空気吸込手段に、水−空気分
離手段及び減圧送風機を備えた管路を配設して、ストラ
ンドを分離・整列して除水・脱水をすることを特徴とす
る。

【０００５】上記構成の本発明熱可塑性樹脂ストランド
の分離整列脱水装置においては、ストランド群がストラ
ンドカッタに入る前に、ストランド群を分離し、しかも
ストランド群をストランド毎に整列して、然る後に、ス
トランド群を分離・整頓した時点で、吸気脱水するの
で、ミスカットを防ぎ、各ストランド毎の付着している
冷却水の除水・脱水が均一となり、脱水・除水が極めて
効率良く行え、しかもストランド群の走行姿勢を規整す
ると共に、高速で走行するストランドに付着した冷却水
の除去が、効率的に行え、脱水が確実に行える。

【０００６】この場合、複数の櫛歯状のガイド部を、互
いに独立的に設け、個別に回動してストランド群を分離
整列することができる。

【０００７】上記構成の熱可塑性樹脂ストランドの分離
整列脱水装置においては、複数の櫛歯状のガイド部を、
互いに独立的に設け、個別に回動してストランド群を分
離整列するので、ストランド群の数、ストランド群の状
態、速度等に、環境に応じてストランドの処置が、マニ
ュアルでもできる。

【０００８】この場合、吸気手段の内側に、予め定めら
れた開口幅を有する複数個の吸引パイプを互いに内接的
に、開口スリットを回動的にずらせて設け、当該複数の
開口スリットの開口幅を調節し、開口スリットの介して
除水・脱水することができる。

【０００９】上記構成の熱可塑性樹脂ストランドの分離
整列脱水装置においては、吸気幅を調節して吸気量を調
節するので、ストランドの条件に応じた吸気速度を得る
ことが出来、ストランドに付着せる冷却水の除水・脱水
が確実に行なえるだけでなく、ストランドグラニュレー
タの高速化が出来、高生産することが出来、更に、余分
の吸気のためのエネルギー消費を極力少なくでき、省エ
ネルギーである。また、ストランド群の分離整列するた
めの櫛歯の回動と、吸引パイプのスリット幅の調節のた
めの回動が、同一系列の手段で行なえるので、装置が簡
素化することができる。

【００１０】この場合、水−空気分離機を具備せる送風
−吸気循環機からの空気吹き出し口を、吸引手段に連結
して、ストランド群に空気を吹き付けて脱水・除水する
ことができる。

【００１１】上記構成の熱可塑性樹脂ストランドの分離
整列脱水装置においては、水−空気分離機を具備せる送
風−吸気循環機の吹き出し口と吸い込み口とを、フレキ
シブルな管路で、交互に変更できるので、ストランド群
の状態、ストランドの脱水状態に依って、他の送風−吸
気循環機を設置する事無く、自在に交換でき装置が簡素
化することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の熱可塑性樹脂スト
ランドの分離整列脱水装置を図示の実施例に基づいて説
明する。

【００１３】図６は、本発明の熱可塑性樹脂ストランド
の分離整列脱水装置を設備するストランドグラニュレ−
タの概略側面図、図７はその平面図をそれぞれ示し、該
図においてＳＧはストランドグラニュレ−タで、これは
ダイヘッド１と、冷却槽ゾーン（クェンチバス）２と、
分離整列脱水装置３と、ストランドカッタ４と、水−空
気分離手段を含んだ減圧送風機５を備えた管路６より構
成される。

【００１４】ダイヘッド１のダイバルブ（図示せず）の
先端に取り付けた所要径のダイノズル（図示せず）から
溶融した熱可塑性樹脂を吐出して、ストランド群Ｓとす
ると共に、このストランド群Ｓはストランドグラニュレ
−タＳＧのダイヘッド１の後工程としてに隣接した冷却
槽ゾーン２に導かれ、この冷却槽内の冷却水に浸積され
ると冷却され固化される。

【００１５】冷却槽ゾーン２の冷却長Ｌはペレットに要
求されるストランドの条件に依って、適宣の冷却の長さ
を得るようにする。また、冷却槽または分離整列脱水装
置を出た時のストランド群の総幅Ｂ１はストランドの本
数、ストランドの径、冷却等の条件で適宣決定され、こ
のストランド群の総幅Ｂ１に対しストランドカッタの入
り口におけるストランド群の総幅Ｂ２は小とし、これは
ストランドカッタの幅に依って適宣決定される。

【００１６】なお、この冷却槽２は操業上左右に移動さ
せることがあり、この移動を容易に行うため、下部には
冷却槽移動用の車輪が設置されることもあり、冷却槽を
メッシュベルトで、挟持してストランドを強制的に搬送
することもある。

【００１７】冷却槽２内に吐出された溶融状態のストラ
ンド群Ｓは、この冷却槽内に設置されたガイドプレ−ト
（図示せず）或いはガイドバー（図示せず）にて順次案
内されて冷却槽内を移動する際、所定の冷却固化がなさ
れ、次いで冷却槽終端位置に設けたテンションレバ−
（図示せず）を経て、本発明の分離整列を兼ねた脱水装
置３に送られる。

【００１８】ストランド群を整列するには、ストランド
群がストランドカッタに搬入される時の、溝付きのロー
ラや櫛歯は固定されていて、ストランドグラニュレータ
の操業開始時は、逆に、余分な溝や櫛がないストレート
のガイドローラの方が、操作に好都合である。しかし、
操業が安定の状態に入る頃には、溝や櫛歯で以て、スト
ランド群を一本ずつ分離・整列するのが最重要である。
このように、ストランド群を分離・整列した時点で、効
率的に、しかも確実に吸引脱水し、更に、吸気の量を調
整可能とせしめて、脱水効果をさらに効率的にしかもさ
らに確実にするために、本発明では図１乃至図５に示す
分離整列脱水装置３が採用される。

【００１９】この分離整列脱水装置３は、ダイヘッドよ
り押し出された熱可塑性樹脂ストランドを冷却固化する
冷却手段と冷却固化されたストランドを切断する切断手
段との間に配設した脱水装置において、ストランド群を
分離する手段として、円筒の底部外周部の一部に、スト
ランドの数相当数の櫛歯を設け、当該分離手段は、スト
ランド群の走行方向に於いて自転、回動して、ストラン
ド群のガイドを整理可能とする。そうして、ストランド
分離手段の軸心部に、ストランド走行側に吸込口を内接
させて配設した吸引手段を設け、当該ガイドバーを兼任
する吸引手段は、２重構造とし、それぞれの吸引のスリ
ット幅を、同心円状に回動して重ね合わせる手段を設
け、当該吸引手段には、水−空気分離手段及び減圧送風
機を備えた管路を配設する。この分離整列脱水装置３
は、図１乃至図５に詳示する如く、円筒形の吸気シリン
ダ３１の外周に外管状の櫛シリンダ３２を回動可能にし
て外嵌して一体とするとともに、この吸気シリンダ３１
の端部には吸気ダクト３３と空気タイト的に接続し、こ
の吸気ダクト３３を管路６に接続して吸気可能とし、吸
気シリンダ３１の長手方向に沿って吸気開口スリット３
１ａを形成する。また櫛シリンダ３２には、その外周の
一部に櫛シリンダの長手方向にそって一列状にしてスト
ランド１本が嵌挿される所定間隔で多数の櫛歯３４、３
４・・・を突設し、この各櫛歯３４、３４間の底部、す
なわち櫛シリンダの外周部に吸気開口３５を穿設し、さ
らにこの吸気シリンダ３１、櫛歯シリンダ３２には、夫
々ピニオン３６、３７を設け、この各ピニオンにラック
３８、３９を互いに噛合し、このラック３８、３９の駆
動にてピニオン３６、３７を介して吸気シリンダ３１、
櫛歯シリンダ３２を個別的に回動するようにして構成
し、吸気開口幅を調整可能とする。

【００２０】図２はこの装置３の縦断側面図を示し、図
２（ａ）は、櫛歯３４が、運転開始時のストランド走行
当初に倒されているいて、ストランドの分離当初の状態
で、未だ吸気脱水が行なわれていない状態を示してお
り、同図（ｂ）は、櫛歯３４が次第に正規位置に戻さ
れ、ストランド群が１本１本分離整列され、吸気シリン
ダの吸気開口スリット３１ａと歯底の吸気開口３５とが
重なり合い、合成吸気スリット幅ｔ１が形成され、吸気
による脱水作業がなされている状態を示している。図３
（ｃ）は、歯底部分における断面図である同図（ａ）
の、櫛歯部分から見た断面図であり、ストランドＳは櫛
歯に向こう側、すなわち隣接の歯底を移送するストラン
ドの状態を示し、隣接の歯底部にて吸気脱水している状
態を示している。

【００２１】図３は、脱水装置のスリット幅調節の様子
を示す断面図である。櫛歯が正規位置に戻った時、櫛歯
底開口部の吸気開口３５と吸気シリンダの開口スリット
３１が、ずれて対応し、合成された吸気スリット幅ｔ２
が、ｔ１より狭くなったところを示している。こうする
事により、脱水する吸気の能力が上昇し、脱水の効率が
良くなる。合成吸気スリット幅ｔ２は、適宣ストランド
の状況或いはストランドグラニュレ−タの条件に依って
決定される。

【００２２】従って、ダイヘッドより押し出された熱可
塑性樹脂ストランドを冷却固化する冷却手段と冷却固化
されたストランドをストランドカッタで切断する前に配
設する脱水装置において、まず、運転開始時、殆ど束に
近い状態で、水冷ゾーンから移送されるストランド群
を、ストランド分離手段の底部のストランド案内部にて
支え、ストランドカッタへ搬入する。そして運転開始後
やや操業が安定し、ストランド群が安定しだしたら、ス
トランド分離手段を順次回動して、ストランド分離手段
の櫛歯部にてストランド群を整列する。この時、ストラ
ンドの分離整列装置は、複数の櫛歯状のガイド部を、互
いに独立的に設け、個別に回動してストランド群を分離
整列することもできる。

【００２３】こうして、ストランド分離手段の底部に
は、吸引スリットが設けられているので、これより、水
−空気分離手段及び減圧送風機を備えた管路に接続され
た減圧空気にて、ストランドに付着せる冷却水を除水・
脱水する。このストランドに付着する冷却水の除水・脱
水の吸気手段は、吸気手段の内側に、予め定められた開
口幅を有する複数個の吸引パイプを互いに内接的に、開
口スリットを可動的にずらせて設け、吸引手段のそれぞ
れの吸引スリットを重ね合わせを以て合成せる吸引スリ
ットの開口幅を調節して、吸引の能力を調節することが
できる。

【００２４】吸気手段には、水−空気分離機を具備せる
送風−吸気循環機が連結され、ストランド群に付着せる
冷却水を除水・脱水する。なお、この時、この送風−吸
気循環機の吸い込み口に連結されていた吸気手段を、送
風−吸気循環機の吹き出し口に連結して、ストランド群
に圧縮空気を吹き付けて、ストランド群に付着せる冷却
水を除水・脱水することもできる。

【００２５】脱水されたストランド群Ｓは、次工程のス
トランドカッタ４のフィ−ドロ−ラ（図示せず）へスト
ランド群を送り込み、ストランドカッタ部４に設けた固
定刃（デッドナイフ又はベッドナイフとも云う）（図示
せず）と、所定の速さで回転する回転刃（ロ−タリカッ
タとも云う）（図示せず）に依って所定長さに切断さ
れ、所望のチップＰ（ペレットとも云う）を得るもので
ある。ストランドカッタ４の後方には、水−空気分離手
段を含んだ減圧送風機５が設備され、分離整列脱水装置
３と減圧送風機５とは、管路（６）により連結される。

【００２６】管路６は、図６に示す如く、Ｙ−Ｙを連結
すれば、減圧送風になり、分離整列脱水装置３は吸気脱
水方式となり、図７に図示するように、減圧送風機５の
他の空気排出口に、Ｙ−Ｘを連結すれば、分離整列脱水
装置３は吐気脱水方式となる。

【００２７】次に、図４、図５の実施例は櫛歯ならびに
歯底を一体化し、ストランドの数に対応した複数の櫛歯
状のガイド部を、互いに独立的に吸気シリンダ３１の外
周に外嵌して設け、個別に回動してストランド群を分離
整列するリング状の独立した櫛歯としたものである。こ
の実施例において、２１はリング櫛歯で、２３はリング
歯底ホール、３１は吸気シリンダ、３１ａは開口スリッ
トである。

【００２８】ストランドの総数に相当する数のリング櫛
歯２１は、それぞれその歯底にリング歯底開口ホール２
３を有し、リング状となし、吸気シリンダ３１に回転自
在に空気タイトにはめ込まれている。リング櫛歯２１は
上方部に取り付けられており、その反対側の下方にはス
プリング２７が挿入できるようなスプリング用穴２６が
開いている。当該スプリング用穴に対応してボールホー
ル２９が開けられており、スプリング２７に押されてボ
ール２８が入った時、リング櫛歯は定位置に止まる。ボ
ールホール２９の位置は、リング櫛歯２１が次第に廻さ
れて直上方位置に来てストランドを挾む如くに整列分離
される時、吸気シリンダ３１の下方の適当な位置に予め
開けられている。

【００２９】ＳＧストランドグラニュレータの運転開始
時は、各リング櫛歯２１は、ストランドの進行後方に倒
されており、ストランドの進行が正常になった時点で、
個々のリング櫛歯はマニュアルで次第に廻されて直上方
に回動し、予め決められている位置にあるボールホール
２９に、ボール２８が入ってリング櫛歯２１は固定され
る。この時、リング櫛歯の歯底部に予め開けられている
リング歯底開口ホールより、吸気シリンダ３１の開口ス
リット３１ａを介して吸気され、ストランドに付着せる
冷却水を除水・脱水するものである。

【００３０】

【発明の効果】本発明によるときは、ストランド群がス
トランドカッタに入る前に、ストランド群を分離し、し
かもストランド群をストランド毎に整列して、然る後
に、ストランド群を分離・整頓した時点で、吸気脱水す
るので、ミスカットを防ぎ、各ストランド毎の付着して
いる冷却水の除水・脱水が均一となり、脱水・除水が極
めて効率が良い。更に、ストランド群の走行姿勢を規整
すると共に、高速で走行するストランドに付着した冷却
水の除去が、効率的に行え、脱水が確実に行える利点が
ある。

【００３１】請求項２においては、櫛歯状のガイド部を
一体的に同時に、分離・整理するのでなく、複数の櫛歯
状のガイド部を、互いに独立的に設け、個別に回動して
ストランド群を分離整列するので、ストランド群の数、
ストランド群の状態、速度等に、環境に応じてストラン
ドの処置が、マニュアルでもできる利点がある。

【００３２】更に、本発明の請求項３によれば、吸気幅
を調節して吸気量を調節するので、ストランドの条件に
応じた吸気速度を得ることが出来、ストランドに付着せ
る冷却水の除水・脱水が確実に行なえるだけでなく、ス
トランドグラニュレータの高速化が出来、高生産するこ
とが出来、更に、余分の吸気のためのエネルギー消費を
極力少なく出来、省エネルギーである。また、ストラン
ド群の分離整列するための櫛歯の回動と、吸引パイプの
スリット幅の調節のための回動が、同一系列の手段で行
なえるので、装置が簡素化することができる。

【００３３】請求項４において、水−空気分離機を具備
せる送風−吸気循環機の吹き出し口と吸い込み口とを、
フレキシブルな管路で、交互に変更できるので、ストラ
ンド群の状態、ストランドの脱水状態に依って、他の送
風−吸気循環機を設置する事無く、自在に交換出来、装
置が簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱
水装置の一実施例を示す縦断正面図である。

【図２】同分離整列脱水装置の縦断側面図である。

【図３】同分離整列脱水装置のスリット幅調節機構を示
す説明図である。

【図４】異なる実施例の歯底部分を示す縦断正面図であ
る。

【図５】同拡大説明図である。

【図６】本発明の熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱
水装置を設備せるストランドグラニュレ−タの概略側面
図である。

【図７】図６の平面図である。

【符号の説明】

ＳＧ ストランドグラニュレータ Ｓ ストランド Ｐ ペレット １ ダイヘッド ２ 冷却水槽 ３ 分離整列脱水装置 ４ ストランドカッタ ５ 減圧送風機 ６ 管路 Ｌ 冷却長 Ｂ１，Ｂ２ ストランド群の総幅 １１ 櫛歯 １２ 櫛底シリンダ １３ 歯底開口部 １４ 吸気シリンダ １５ 吸気シリンダ開口スリット ｔ１，ｔ２ 合成吸気スリット幅 １６ 吸気ダクト １７Ｒ ラック １７Ｐ ピニオン １８Ｒ ラック １８Ｐ ピニオン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイヘッドより押し出された熱可塑性樹
   脂ストランドを冷却固化する冷却手段の後で、冷却固化
   されたストランドをストランドカッタで切断する手段の
   前にて、脱水手段を配設するストランドグラニュレ−タ
   において、櫛歯状のガイド部と平滑なガイド底部とを、
   円筒外周に互いに隣接して設けたストランド分離手段、
   及び当該分離手段の軸心にて回動して、ストランドガイ
   ドを着脱可能とする分離整列手段を設け、当該分離整列
   手段の軸心部に、ストランド走行側に吸込口を内接させ
   て配設した吸込手段を設け、当該空気吸込手段に、水−
   空気分離手段及び減圧送風機を備えた管路を配設して、
   ストランドを分離・整列して除水・脱水をすることを特
   徴とする熱可塑性樹脂ストランドの分離整列脱水装置。
2. 【請求項２】 複数の櫛歯状のガイド部を、互いに独立
   的に設け、個別に回動してストランド群を分離整列する
   ことを特徴とする請求項１記載の熱可塑性樹脂ストラン
   ドの分離整列脱水装置。
3. 【請求項３】 吸気手段の内側に、予め定められた開口
   幅を有する複数個の吸引パイプを互いに内接的に、開口
   スリットを回動的にずらせて設け、当該複数の開口スリ
   ットの開口幅を調節し、開口スリットの介して除水・脱
   水することを特徴とする請求項１又は２記載の熱可塑性
   樹脂ストランドの分離整列脱水装置。
4. 【請求項４】 水−空気分離機を具備せる送風−吸気循
   環機からの空気吹き出し口を、吸引手段に連結して、ス
   トランド群に空気を吹き付けて脱水・除水することを特
   徴とする請求項１、２又は３記載の熱可塑性樹脂ストラ
   ンドの分離整列脱水装置。