特開 2024-180422 異物除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024180422

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】異物除去方法

(51)【国際特許分類】

   B29B 9/06 20060101AFI20241219BHJP

   B03D 3/00 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

B29B9/06

B03D3/00

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024175921

(22)【出願日】2024-10-07

(62)【分割の表示】P 2021118418の分割

【原出願日】2021-07-19

(71)【出願人】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 光弘

(72)【発明者】

【氏名】牛尾 剛

(57)【要約】

【課題】造粒システムにおいて、使用する液体を節約する。
【解決手段】造粒システムは、タンク７を備える。そして、このタンク７には、開閉バルブ５１０を備える第１排水ライン５００ａと、第１排水ライン５００ａよりも高い位置に設けられた第２排水ライン５００ｂとが接続されている。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下の工程を含む、異物除去方法：
（ａ）装置の運転状態で実施される第１工程；および
（ｂ）前記装置の運転停止状態で実施される第２工程、
ここで、前記第１工程は、以下の工程を含む：
（ａ１）タンクから前記装置に液体を供給する工程；
（ａ２）前記タンクに接続された第１排水ラインに設けられた開閉バルブを開く工程；
（ａ３）前記装置から異物を含む前記液体を前記タンクに還流する工程；および
（ａ４）前記第１排水ラインに前記異物を含む前記液体を排出する工程、
ここで、前記第２工程は、以下の工程を含む：
（ｂ１）前記第１排水ラインに設けられた前記開閉バルブを閉じる工程；
（ｂ２）前記タンクから前記液体を前記装置に供給せずに前記タンクに還流する工程；
（ｂ３）前記装置からの前記異物を含む前記液体も前記タンクに還流する工程；および
（ｂ４）前記タンクから前記第１排水ラインよりも高い位置にある第２排水ラインに前記異物を含む前記液体を排出する工程。

【請求項2】

請求項１に記載の異物除去方法において、
前記異物は、樹脂屑である。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、造粒システム、造粒システム用タンク、異物除去技術およびペレットの製造技術に関し、例えば、使用する液体を節約可能な造粒システム、造粒システム用タンク、異物除去技術およびペレットの製造技術に適用して有効な技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許第３７５１０１４号公報（特許文献１）には、水中カッティング装置に関する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３７５１０１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えば、ペレットを製造する造粒システムでは、液体が充填された密閉室で製造されたペレットを循環する液体で密閉室から搬送することが行われる。

【0005】

ここで、上述した造粒システムでは、特に、ペレットに悪影響を与えることを防止するために、液体として塩素を除去した脱塩水を使用することが多い。

【0006】

この点に関し、脱塩水は、一般的な工業用水に比べて高価である。また、液体を使用した造粒システムがよく設置される中東地域の砂漠地帯においては、水は貴重な資源であり、脱塩水の使用は、最小限に抑えることが望まれている。すなわち、造粒システムにおいては、使用する液体（水）を節約することが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施の形態における造粒システムは、造粒システム用タンクを備える。そして、この造粒システム用タンクには、開閉バルブを備える第１排水ラインと、第１排水ラインよりも高い位置に設けられた第２排水ラインとが接続されている。

【0008】

一実施の形態における異物除去方法は、装置の運転状態で実施される第１工程と、装置の運転停止状態で実施される第２工程を備える。そして、第１工程では、開閉バルブを開いて、タンクから開閉バルブを備える第１排水ラインに異物を含む液体を排出する。一方、第２工程では、第１排水ラインに備わる開閉バルブを閉じて、タンクから第１排水ラインよりも高い位置にある第２排水ラインに異物を含む液体を排出する。

【0009】

一実施の形態におけるペレット製造方法において、造粒機の運転状態で実施される第１工程は、開閉バルブを開いて、タンクから開閉バルブを備える第１排水ラインに液体を排出する工程を含む。一方、造粒機の運転停止状態で実施される第２工程は、第１排水ラインに備わる開閉バルブを閉じて、タンクから第１排水ラインよりも高い位置にある第２排水ラインに液体を排出する工程を含む。

【発明の効果】

【0010】

一実施の形態によれば、使用する液体を節約することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】造粒システムの模式的な構成を示す図である。

【図2】樹脂切断装置の模式的な構成を示す図である。

【図3】ダイスの模式的な構成例を示す平面図である。

【図4】カッタヘッドの模式的な構成例を示す平面図である。

【図5】関連技術におけるタンクにおける液体の流れを説明する図である。

【図6】関連技術におけるタンクにおける液体の流れを説明する図である。

【図7】実施の形態におけるタンクの模式的な構成を示す図である。

【図8】タンクと排水ラインとの接続構成を模式的に示す図である。

【図9】タンクにおける液体の流れを説明する図である。

【図10】タンクにおける液体の流れを説明する図である。

【図11】異物除去方法の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。

【0013】

＜造粒システム＞
図１は、造粒システム１００の模式的な構成を示す図である。

【0014】

造粒システム１００は、押出機１および樹脂切断装置２を含む造粒機１０と、配管部４と、ポンプ５と、三方弁５ａと、脱水機６と、タンク７と、遠心脱水乾燥機８と、振動篩９とを有している。

【0015】

押出機１は、回転するスクリュによって樹脂原料２０を混練して、混練された樹脂を樹脂切断装置２のダイスに設けられた複数のノズルから押し出すように構成されている。

【0016】

樹脂切断装置２は、ダイスに設けられた複数のノズルから押し出された溶融状態の樹脂を複数のカッタ刃で切断してペレットを製造するように構成されている。

【0017】

配管部４は、例えば、塩素を除去した水である脱塩水に代表される液体を流す流路として機能する。この配管部４には、タンク７から造粒機１０に液体を供給するための供給用配管部４ａと、造粒機１０からペレットと液体の混合物を排出するための排出用配管部４ｂと、脱水機６で分離された液体をタンク７に還流するための還流配管部４ｃと、遠心脱水乾燥機８で分離された液体をタンク７に還流するための還流配管部４ｄと、三方弁５ａによって液体をタンク７に戻すためのバイパス配管部４ｅと、タンク７に液体を供給する液体供給用配管部４ｆが含まれている。

【0018】

ポンプ５は、配管部４を流れる液体を循環させる機能を有する。また、三方弁５ａは、供給用配管部４ａに設けられており、切換制御部５ｂによって、タンク７から造粒機１０に液体を流す流路とタンク７からバイパス配管部４ｅを介して再びタンク７に液体を還流する流路とを切り換えることが可能に構成されている。

【0019】

タンク７は、液体を貯蔵する貯蔵槽であり、脱水機６は、ペレットを液体から分離する機能を有するとともに、遠心脱水乾燥機８は、さらに、ペレットを乾燥させる機能を有する。振動篩９は、ペレットをサイズ別に分別するように構成されている。

【0020】

このように構成されている造粒システム１００は、以下に示すように動作する。すなわち、まず、押出機１に樹脂原料２０を供給する。すると、押出機１に供給された樹脂原料２０は、スクリュによって混練された後、溶融状態の樹脂は、ダイスに設けられた複数のノズルから押し出される。押し出された樹脂は、樹脂切断装置２に設けられている複数のカッタ刃で切断される。この樹脂の切断は、液体が流れている密閉室の内部で行われる。これにより、溶融状態の樹脂は、所定のサイズのペレット３０に切断された後、液体で冷却されて固化する。このようにして、押出機１と樹脂切断装置２を含む造粒機１０によって、固化したペレット３０が製造される。

【0021】

このとき、配管部４とポンプ５によって、タンク７と密閉室の間を液体が循環している。すなわち、タンク７から供給用配管部４ａを介して密閉室に液体が供給される一方、密閉室で生成されたペレット３０と液体との混合物であるスラリー３は、排出用配管部４ｂを通って脱水機６に運ばれる。脱水機６では、ペレット３０と液体とが分離され、液体は、還流配管部４ｃを通ってタンク７に還流する。一方、少量の液体とペレット３０の混合物であるスラリー３は、遠心脱水乾燥機８に運ばれる。遠心脱水乾燥機８では、ペレット３０に付着した少量の液体が分離される。そして、遠心脱水乾燥機８で少量の液体から分離されて乾燥したペレット３０は、振動篩９に運ばれるとともに、遠心脱水乾燥機８で分離された少量の液体は、還流配管部４ｄを通ってタンク７に還流する。その後、振動篩９では、ペレット３０がサイズ別に分別される。

【0022】

以上のようにして、造粒システム１００によってペレット３０を製造することができる。

【0023】

＜樹脂切断装置の基本構成＞
続いて、造粒システム１００の構成要素となる樹脂切断装置２の構成を説明する。

【0024】

図２は、樹脂切断装置２の模式的な構成を示す図である。

【0025】

図２において、樹脂切断装置２は、ダイス５０と、カッタヘッド５１と、回転軸５２と、モータ５３と、スリーブ５４と、ハウジング５５と、密閉室６０と、流入口６０ａと、流出口６０ｂを有している。

【0026】

ダイス５０は、樹脂を混練して押し出す押出機の樹脂吐出側に設けられており、このダイス５０には、複数のノズルが設けられている。これらの複数のノズルのそれぞれからは、押出機から押し出された樹脂が吐出されるようになっている。

【0027】

カッタヘッド５１は、ダイス５０に押し付けられるように配置され、このカッタヘッド５１には、複数のカッタ刃が設けられている。これらの複数のカッタ刃は、ダイス５０に設けられている複数のノズルから吐出される樹脂をペレットに切断する機能を有する。

【0028】

また、カッタヘッド５１には、回転軸５２が取り付けられており、この回転軸５２には、モータ５３が取り付けられている。この結果、カッタヘッド５１は、モータ５３によって回転する回転軸５２に取り付けられていることになるため、回転可能に構成されている。

【0029】

回転軸５２の周囲には、回転軸５２の軸方向に摺動可能なスリーブ５４が設けられており、このスリーブ５４の外側には、ハウジング５５が設けられている。ここで、回転軸５２は、スリーブ５４に対して回転可能である一方、回転軸５２の軸方向のスリーブ５４に対する相対移動はできないように構成されている。すなわち、回転軸５２とスリーブ５４は、回転軸５２の軸方向には一体的に移動するように構成されている。このスリーブ５４は、ハウジング５５に対して回転軸５２の軸方向に相対移動が可能なように構成される。

【0030】

密閉室６０は、カッタヘッド５１と接する密閉空間を構成する。この密閉室６０には、例えば、脱塩水などの液体を流入させる流入口６０ａと、密閉室６０から液体およびペレットを流出させる流出口が設けられている。

【0031】

＜＜ダイスの構成例＞＞
図３は、ダイス５０の模式的な構成例を示す平面図である。

【0032】

図３において、ダイス５０は、例えば、平面形状が略円形形状をしており、複数のノズル５０ａを有している。この複数のノズル５０ａのそれぞれからは、押出機で混練されて溶融した樹脂が吐出するようになっている。

【0033】

＜＜カッタヘッドの構成例＞＞
図４は、カッタヘッド５１の模式的な構成例を示す平面図である。

【0034】

図４において、カッタヘッド５１は、例えば、平面形状が略円形形状をしており、このカッタヘッド５１には、複数のカッタ刃５１ａが設けられている。これらの複数のカッタ刃５１ａのそれぞれは、平面形状が略矩形形状をしている。

【0035】

カッタヘッド５１は、ダイス５０に押し付けられながら回転するように構成されており、これによって、カッタヘッド５１に設けられた複数のカッタ刃５１ａで、ダイス５０に設けられた複数のノズル５０ａから吐出する樹脂を切断するようになっている。

【0036】

＜カッタ刃押付力を制御する必要性＞
ここで、カッタヘッド５１に設けられた複数のカッタ刃をダイス５０に押し付けるカッタ刃押付力は、適切な一定値に制御する必要がある。なぜなら、カッタ刃をダイス５０に押し付けると、カッタ刃は摩耗することから、カッタ刃をダイスに押し付けるカッタ刃押付力が大きすぎるとカッタ刃の摩耗量が増大する一方、カッタ刃押付力が小さいと、カッタ刃がダイスから離れてしまい、樹脂をペレットに正常に切断できなくなる切断トラブルの発生原因となるからである。したがって、樹脂切断装置２は、カッタ刃押付力を一定に制御するための構成を有している。以下では、この構成について説明する。

【0037】

＜カッタ刃押付力を制御する構成＞
図２において、樹脂切断装置２は、制御部７０と、回転軸前進力発生部８０と、回転軸後退力発生部９０を有している。

【0038】

回転軸前進力発生部８０は、回転軸５２に回転軸前進力Ｆｆを発生させるように構成されている。例えば、回転軸前進力発生部８０は、第１空隙室に注入する圧力媒体の圧力によって、回転軸前進力を発生するように構成されている。具体的に、第１空隙室の受圧面積と圧力媒体による圧力との積が回転軸前進力Ｆｆとなる。この回転軸前進力Ｆｆとは、回転軸５２（スリーブ５４）をダイス５０に近づける方向の力であり、回転軸前進力発生部８０で発生される力である。

【0039】

回転軸後退力発生部９０は、回転軸５２に回転軸後退力Ｆｂを発生させるように構成されている。例えば、回転軸後退力発生部９０は、第２空隙室に注入する圧力媒体の圧力によって、回転軸後退力を発生するように構成されている。具体的に、第２空隙室の受圧面積と圧力媒体による圧力との積が回転軸後退力Ｆｂとなる。回転軸前進力Ｆｆとは、回転軸５２（スリーブ５４）をダイス５０から遠ざける方向の力であり、回転軸後退力発生部９０で発生される力である。

【0040】

制御部７０は、複数のカッタ刃をダイス５０に押し付けるカッタ刃押付力を制御するように構成されており、例えば、以下の関係式で表されるカッタ刃押付力が一定となるように制御するように構成されている。具体的に、カッタ刃押付力をＦとし、回転軸前進力をＦｆとし、複数のカッタ刃の回転によって発生するカッタ刃推進力であって、回転軸の回転数に応じて大きさが変化するカッタ刃推進力をＦｓとし、回転軸後退力をＦｂとし、密閉室に充填されている流体の流体圧に起因する後退力をＦｗとし、回転軸の前進あるいは後退に起因する摺動抵抗力をＦｒとした場合、カッタ刃押付力Ｆは、Ｆ＝Ｆｆ＋Ｆｓ－Ｆｂ－Ｆｗ±Ｆｒで表される。制御部７０は、このように表されるカッタ刃押付力Ｆが一定になるように制御するように構成されている。

【0041】

＜樹脂切断装置の基本動作＞
樹脂切断装置２は、このように構成されており、以下に、その動作について図２を参照しながら説明することにする。樹脂切断装置２の動作は、制御部７０によってカッタ刃押付力Ｆを制御しながら行われる。

【0042】

まず、押出機で混練された樹脂は、溶融状態で、ダイス５０に設けられた複数のノズルから密閉室６０に吐出される。吐出された溶融状態の樹脂は、モータ５３により回転する回転軸５２に取り付けられて高速回転するカッタヘッド５１に設けられた複数のカッタ刃で切断される。そして、切断された樹脂は、密閉室６０の流入口６０ａから流れ込む液体で冷却されて固化することにより、ペレットが生成される。このとき、密閉室６０に流れ込んだ液体は、密閉室６０の流出口６０ｂから流出することから、生成されたペレットも流出口６０ｂから排出される。排出された液体とペレットの混合物であるスラリーは、例えば、図１に示すように、排出用配管部４ｂを通って脱水機６に運ばれる。その後の動作は、図１に示す造粒システムの動作で説明した通りである。以上のようにして、樹脂切断装置２では、溶融状態の樹脂を切断することにより、固化したペレットを製造できる。

【0043】

＜節水の必要性＞
上述したように、造粒システム１００では、液体を循環させており、ペレットに悪影響を及ぼすことを抑制するとともに、例えば、ステンレスからなる配管部４の腐食を防止する観点から、液体として、塩素を除去した脱塩水が使用されることが多い。

【0044】

ここで、脱塩水は、一般的な工業用水よりも高価である。したがって、造粒システム１００で使用する脱塩水の無駄を省くことが望ましい。すなわち、造粒システム１００において、節水するための工夫が望まれている。この点に関し、本発明者は、造粒システム１００で無駄となる液体の排出を減少させるために、タンク７の構成に着目している。

【0045】

＜関連技術の説明＞
以下では、関連技術におけるタンク７ａに存在する改善の余地について説明する。

【0046】

本明細書でいう「関連技術」とは、公知技術ではないが、本発明者が見出した課題を有する技術であって、本願発明の前提となる技術である。

【0047】

図５は、関連技術におけるタンク７ａの模式的な構成を示す図である。

【0048】

図５において、タンク７ａは、供給用配管部４ａと接続されており、この供給用配管部４ａは、三方弁５ａを介して、図５では図示されていない造粒機と接続されている。すなわち、タンク７ａは、三方弁５ａが設けられた供給用配管部４ａを介して造粒機と接続されている。そして、三方弁５ａには、バイパス配管部４ｅが接続されており、このバイパス配管部４ｅは、タンク７ａと接続されている。

【0049】

また、図５に示すように、タンク７ａは、図示しない脱水機と接続された還流配管部４ｃと接続されているとともに、図示しない遠心脱水乾燥機と接続された還流配管部４ｄと接続されている。さらに、タンク７ａは、液体をタンク７ａに供給する液体供給用配管部４ｆとも接続されている。そして、タンク７ａは、液体を排出するための排水ライン３００と接続されている。このようにして、タンク７ａが構成されている。

【0050】

続いて、タンク７ａに着目して、造粒機の運転状態における液体２００の流れを説明する。図５において、造粒機の運転状態では、三方弁５ａによって、タンク７ａは、供給用配管部４ａを介して造粒機と接続されている。したがって、タンク７ａに貯蔵されている液体２００は、例えば、図示しないポンプによって、供給用配管部４ａを通って造粒機に供給される。そして、造粒機に供給された液体２００は、造粒機で製造されたペレットと混合された状態で造粒機から排出用配管部に排出される。そして、排出用配管部から排出された液体２００は、脱水機でペレットと分離された後、還流配管部４ｃを通ってタンク７ａに戻る。さらに、脱水機で分離されたペレットに付着している少量の液体２００は、遠心脱水乾燥機で分離された後、還流配管部４ｄを通ってタンク７ａに戻る。

【0051】

ここで、脱水機で分離されてタンク７ａに戻った液体２００や遠心脱水乾燥機で分離されてタンク７ａに戻った液体２００には、樹脂屑が混入している。このことから、樹脂屑をタンク７ａから排出するため、タンク７ａには、常に、液体供給用配管部４ｆから新たな少量の液体２００が供給される。この結果、図５に示すように、タンク７ａに貯蔵された液体２００の一部は、液体２００の表面に浮いている樹脂屑とともに排水ライン３００から排出される。これにより、タンク７ａから樹脂屑を除去することができる。

【0052】

次に、造粒機の運転を停止した際における液体２００の流れを説明する。図６において、造粒機の運転を停止すると、タンク７ａからバイパス配管部４ｅを介してタンク７ａに液体２００が還流されるように、三方弁５ａが切り換えられる。この結果、タンク７ａには、バイパス配管部４ｅを通ってタンク７ａに戻る液体２００と、還流配管部４ｃおよび還流配管部４ｄのそれぞれを通ってタンク７ａに戻る液体２００とによって、一時的にタンク７ａには多量の液体２００が流入することになる。この一時的にタンク７ａに流入した多量の液体２００は、排水ライン３００から外部に排出される。

【0053】

すなわち、関連技術におけるタンク７ａでは、造粒機の運転を停止して三方弁５ａを切り換えることによって、多量の液体２００が還流することになるが、この還流した多量の液体２００の大部分は、排水ライン３００から造粒システムの外部に排出される。このことは、関連技術におけるタンク７ａの構成では、多量の液体２００を無駄に廃棄していることを意味する。このように、関連技術には、無駄となる液体２００のタンク７ａからの排出を減少させて節水を図る観点から改善の余地が存在する。

【0054】

そこで、本実施の形態では、関連技術に存在する改善の余地を克服するための工夫を施している。以下では、この工夫を施した本実施の形態における技術的思想を説明する。

【0055】

＜タンクの構成＞
図７は、本実施の形態におけるタンク７の模式的な構成を示す図である。

【0056】

図７において、タンク７は、造粒システム用タンクであり、造粒システムで使用される液体（例えば、脱塩水）を貯蔵可能に構成されている。このタンク７は、第１接続部位４００ａと第２接続部位４００ｂを有している。このとき、第１接続部位４００ａは、開閉バルブを備える第１排水ラインと接続可能に構成されている。一方、第２接続部位４００ｂは、第２排水ラインと接続可能に構成されており、第２接続部位４００ｂの位置（高さ）は、第１接続部位４００ａの位置（高さ）よりも高い。

【0057】

具体的に、図８は、タンク７と排水ラインとの接続構成を模式的に示す図である。

【0058】

図８に示すように、タンク７の第１接続部位４００ａは、第１排水ライン５００ａと接続されており、第１排水ライン５００ａには、開閉バルブ５１０が設けられている。この開閉バルブ５１０は、開閉制御部５２０によって、バルブの開け閉めが制御される。一方、図８に示すように、タンク７の第２接続部位４００ｂは、第２排水ライン５００ｂと接続されている。ここで、例えば、第２排水ライン５００ｂの排出容量は、第１排水ライン５００ａの排出容量よりも大きくなっている。このようにして、タンク７が構成されている。

【0059】

＜タンクにおける液体の流れ＞
次に、タンク７に着目して、造粒機の運転状態における液体２００の流れを説明する。図９において、造粒機の運転状態では、三方弁５ａによって、タンク７は、供給用配管部４ａを介して造粒機と接続されている。したがって、タンク７に貯蔵されている液体２００は、例えば、図示しないポンプによって、供給用配管部４ａを通って造粒機に供給される。そして、造粒機に供給された液体２００は、造粒機で製造されたペレットと混合された状態で造粒機から排出用配管部に排出される。そして、排出用配管部から排出された液体２００は、脱水機でペレットと分離された後、還流配管部４ｃを通ってタンク７に戻る。さらに、脱水機で分離されたペレットに付着している少量の液体２００は、遠心脱水乾燥機で分離された後、還流配管部４ｄを通ってタンク７に戻る。

【0060】

ここで、脱水機で分離されてタンク７に戻った液体２００や遠心脱水乾燥機で分離されてタンク７に戻った液体２００には、樹脂屑が混入している。このことから、樹脂屑をタンク７から排出するため、タンク７には、常に、液体供給用配管部４ｆから新たな少量の液体２００が供給される。そして、造粒機の運転状態では、第１排水ライン５００ａに設けられている開閉バルブ５１０は、開閉制御部５２０によって開かれている。この結果、図９に示すように、タンク７に貯蔵された液体２００の一部は、液体２００の表面に浮いている樹脂屑とともに、開閉バルブ５１０が開いている第１排水ライン５００ａから排出される。これにより、タンク７から樹脂屑を除去することができる。

【0061】

続いて、タンク７に着目して、造粒機の運転を停止した際における液体２００の流れを説明する。図１０において、造粒機の運転を停止すると、タンク７からバイパス配管部４ｅを介してタンク７に再び液体２００が還流されるように、三方弁５ａが切り換えられる。この結果、タンク７には、バイパス配管部４ｅを通ってタンク７に戻る液体２００と、還流配管部４ｃおよび還流配管部４ｄのそれぞれを通ってタンク７に戻る液体２００とによって、一時的にタンク７には多量の液体２００が流入することになる。

【0062】

ここで、造粒機の運転を停止した際には、開閉制御部５２０によって、第１排水ライン５００ａに設けられている開閉バルブ５１０が閉じられる。この結果、図１０に示すように、一時的にタンク７に流入した多量の液体２００は、第１排水ライン５００ａから外部に排出されることなく、タンク７に貯蔵される。そして、タンク７の水位が第１排水ライン５００ａよりも高い位置にある第２排水ライン５００ｂにまで達すると、第２排水ライン５００ｂから外部に液体２００が排出される。

【0063】

＜実施の形態における特徴＞
続いて、本実施の形態における特徴点について説明する。

【0064】

本実施の形態における特徴点は、例えば、図７に示すように、タンク７に第１接続部位４００ａと、第１接続部位４００ａよりも高い位置にある第２接続部位４００ｂを設けることを前提として、図８に示すように、第１接続部位４００ａに、開閉バルブ５１０が設けられた第１排水ライン５００ａを接続するとともに、第２接続部位４００ｂに第２排水ライン５００ｂを接続する点にある。

【0065】

これにより、例えば、図９に示すように、造粒機の運転状態では、第１排水ライン５００ａに設けられている開閉バルブ５１０が開閉制御部５２０によって開かれており、タンク７に貯蔵された液体２００の一部は、液体２００の表面に浮いている樹脂屑とともに、開閉バルブ５１０が開いている第１排水ライン５００ａから排出される。

【0066】

一方、例えば、図１０に示すように、造粒機の運転停止状態に移行した直後には、一時的にタンク７には多量の液体２００が流入することになる。このとき、開閉制御部５２０によって、第１排水ライン５００ａに設けられている開閉バルブ５１０が閉じられる結果、一時的にタンク７に流入した多量の液体２００は、第１排水ライン５００ａから外部に排出されることなく、タンク７に貯蔵される。そして、タンク７の水位が第１排水ライン５００ａよりも高い位置にある第２排水ライン５００ｂにまで達すると、水位超えた液体２００だけが第２排水ライン５００ｂから外部に排出される。このようにして、一時的にタンク７に流入した多量の液体２００のほとんどを外部に排出することなく、タンク７に貯蔵できる。具体的には、図１０の「斜線」で示す量の液体２００が外部に排出されることなく、タンク７に貯蔵される。このようにして、本実施の形態によれば、貴重な液体２００（脱塩水）を無駄に排出することなく、次の造粒機の立ち上げに使用できる。この結果、造粒システム１００における液体２００の使用量を節約することができる。

【0067】

例えば、造粒システム１００を構成するプラントのサイズや配管設計にもよるが、造粒機の運転状態では、１０ｍ^３程度の液体（脱塩水）が造粒システム１００の内部を循環しており、タンク７は、充分に余裕をもった貯蔵容量（例えば、４０ｍ^３程度）を有する。

【0068】

一例として、造粒機の運転中において、例えば、図９に示すように、液体２００が第１排水ライン５００ａまで満たされているとする。そして、造粒機の運転を停止した直後には、造粒システム１００の内部を循環していた１０ｍ^３程度の一部の液体２００がタンク７に戻る。このとき、本実施の形態では、造粒機の運転を停止したタイミングで第１排水ライン５００ａに設けられている開閉バルブ５１０を開閉制御部５２０によって閉じることから、図１０に示すように、第２排水ライン５００ｂに流れ出る水位までタンク７内に液体２００を貯蔵することができる。例えば、循環している１０ｍ^３の液体２００の内の５０％がタンク７に戻ると仮定すると、節水量は最大で５ｍ^３程度となる。

【0069】

なお、造粒機の運転停止状態に移行した直後、一時的にタンク７に流入した多量の液体２００のうち、タンク７に貯蔵できる液体２００の量を多くする観点からは、第１排水ライン５００ａの位置（高さ）と第２排水ライン５００ｂの位置（高さ）が離れていることが望ましい。この場合、例えば、図１０に示す「斜線」の液体２００が増加することになり、このことは、一時的にタンク７に流入した多量の液体２００のうち、タンク７に貯蔵できる液体２００の量が多くなることを意味するからである。

【0070】

また、第２排水ライン５００ｂの排出容量は、第１排水ライン５００ａの排出容量よりも多いことが望ましい。なぜなら、図９に示す造粒機の運転状態において、第１排水ライン５００ａの排出容量が少なければ、タンク７から樹脂屑を除去するために使用される液体２００の量を節約することができるからである。一方、第２排水ライン５００ｂは、一時的にタンク７に流入する液体２００の量が多すぎた場合、排出容量が小さいと、余剰の液体２００を排出しきれずにタンク７から液体２００が溢れてしまう。このため、タンク７から液体２００が溢れてしまうことを抑制する観点から、第２排水ライン５００ｂの排出容量は、できるだけ多いことが望ましいのである。

【0071】

以上のことから、本実施の形態における特徴点によれば、貴重な液体２００（脱塩水）を無駄に排出することなく、造粒システム１００における液体２００の使用量を節約することができる。つまり、本実施の形態における特徴点は、関連技術では得ることのできない液体２００の節約を図ることができるという顕著な効果を得ることができる点で非常に大きな技術的意義を有しているといえる。

【0072】

＜応用例＞
上述した実施の形態では、液体２００の節約を実現するための技術的思想を造粒システム１００に適用する例について説明したが、これに限らず、この技術的思想は、液体を使用して異物を除去する異物除去技術に幅広く適用することができる。すなわち、造粒システム１００では、異物として樹脂屑を取り挙げたが、樹脂屑に限らない幅広い種類の異物を液体から除去する異物除去技術にも、実施の形態における技術的思想は適用可能である。

【0073】

例えば、図１１は、実施の形態における技術的思想を取り入れた異物除去方法の流れを示すフローチャートである。図１１において、まず、装置が運転状態にあるとする。実施の形態と同様に、タンクには、第１排水ラインと第２排水ラインとが接続されている。

【0074】

そして、例えば、ポンプを使用して、タンクから装置に液体を供給する（Ｓ１０１）。次に、第１排水ラインには、開閉バルブが設けられており、この開閉バルブが閉じている場合（Ｓ１０２）、開閉制御部によって、この開閉バルブを開く（Ｓ１０３）。このとき、開閉バルブは液体の水面が第１排水ラインの位置付近まで低下した段階で開くことが望ましい。なぜなら、液体の水面が第１排水ラインの位置付近まで低下する前に開閉バルブを開くと、第１排水ラインから無駄に液体を排出してしまうことになるからである。

【0075】

ここで、装置に供給された液体には、装置での処理によって異物が混入することを前提とし、装置から異物を含む液体がタンクに還流する（Ｓ１０４）。その後、タンクに還流した異物を含む液体は、第２排水ラインよりも低い位置にある第１排水ラインから排出される。このようにして、タンクに混入した異物は、第１排水ラインから排出することができる（Ｓ１０５）。

【0076】

続いて、装置の運転を継続する場合は（Ｓ１０６）、ステップＳ１０１に戻る。そして、開閉バルブは既に開いているので（Ｓ１０２）、ステップＳ１０４に移行する。一方、装置が運転停止に移行する場合（Ｓ１０６）、開閉制御部によって、第１排水ラインに設けられている開閉バルブが閉められる（Ｓ１０７）。その後、タンクから液体を装置に供給せずに、再びタンクに還流する（Ｓ１０８）。このとき、既に装置から排出されている異物を含む液体もタンクに還流する（Ｓ１０９）。

【0077】

この結果、タンクには、一時的に多量の液体が流入する。ここで、タンクに接続されている第１排水ラインに設けられている開閉バルブが閉じているため、流入した液体は、第１排水ラインから排出されることなく、タンクに貯蔵されていく。そして、タンクの水位が第１排水ラインよりも高い位置にある第２排水ラインまで達すると、タンクから第２排水ラインに異物を含む液体が排出される（Ｓ１１０）。このようにして、応用例である異物除去方法を実施することができる。

【0078】

この応用例においても、装置の運転停止直後、一時的にタンクに流入した多量の液体のほとんどを外部に排出することなく、タンクに貯蔵できる。したがって、応用例においても、貴重な液体を無駄に排出することなく、液体の使用量を節約することができる。

【0079】

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0080】

１ 押出機
２ 樹脂切断装置
３ スラリー
４ 配管部
４ａ 供給用配管部
４ｂ 排出用配管部
４ｃ 還流配管部
４ｄ 還流配管部
４ｅ バイパス配管部
４ｆ 液体供給用配管部
５ ポンプ
５ａ 三方弁
５ｂ 切換制御部
６ 脱水機
７ タンク
７ａ タンク
８ 遠心脱水乾燥機
９ 振動篩
１０ 造粒機
２０ 樹脂原料
３０ ペレット
５０ ダイス
５０ａ ノズル
５１ カッタヘッド
５１ａ カッタ刃
５２ 回転軸
５３ モータ
５４ スリーブ
５５ ハウジング
６０ 密閉室
６０ａ 流入口
６０ｂ 流出口
７０ 制御部
８０ 回転軸前進力発生部
９０ 回転軸後退力発生部
１００ 造粒システム
２００ 液体
３００ 排水ライン
４００ａ 第１接続部位
４００ｂ 第２接続部位
５００ａ 第１排水ライン
５００ｂ 第２排水ライン
５１０ 開閉バルブ
５２０ 開閉制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】