WO2015008347A1

WO2015008347A1 - ロッド部材の押出成形システム及びその押出成形方法

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Publication number: WO2015008347A1
Application number: PCT/JP2013/069393
Authority: WO
Inventors: 佐々木　宏; 小林　正明
Original assignee: 日本たばこ産業株式会社
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2015-01-22
Also published as: US20160107365A1; EP3001917A1; EP3001917A4; JPWO2015008347A1; JP5984233B2; CN105392376B; US10807296B2; CN105392376A

Abstract

　本発明のロッド部材の押出成形方法を実施するシステムは、ロッド部材（Ｒ）の押出成形機（１０）と、移送コンベア（１４）と、押出成形機（１０）と移送コンベア（１４）との間のロッド部材（Ｒ）の送出ライン（ＤＬ）と、送出ライン上に（ＤＬ）規定され、送出ライン（ＤＬ）を上流セクション（Ｕ_ＤＬ）及び下流セクション（Ｕ_ＤＬ）とに区分する測定位置（ＭＰ）と、この測定位置（ＭＰ）にて、ロッド部材（Ｒ）の外径（Ｄ_Ｒ）を測定する測定装置（１６）と、少なくとも測定位置（ＭＰ）の直上流にてセクション（Ｕ_ＤＬ）の一部を形成する第１ローラコンベア（２８）と、下流セクション（Ｕ_ＤＬ）を形成する第２ローラコンベア（３０）と、測定装置（１６）にて得られた外径（Ｄ_Ｒ）に基づき、移送コンベア（１４）の移送速度をフィードバック制御する制御装置（１８）とを有する。

Description

ロッド部材の押出成形システム及びその押出成形方法

　本発明は、例えばフィルタシガレットための炭素熱源を提供するロッド部材の製造に好適した押出成形システム及びその押出成形方法に関する。

　この種の炭素熱源は中空のロッド部材を所定の長さに切断して得られる。ロッド部材の製造には押出成形システムが一般的に使用され、この押出成形システムは例えば特許文献１，２にそれぞれ開示されている。

　特許文献１，２の押出成形システムは押出成形機及び移送コンベアを含み、移送コンベアは成形機にて押出成形されたロッド部材を受け取り、受け取ったロッド部材を後段の処理ステージに向けて移送する。また、上述の押出成形システムは何れもロッド部材の外径を一定の範囲に維持するための制御装置をそれぞれ備え、これら制御装置は何れも移送コンベアの移送速度を制御することでロッド部材の外径を一定の範囲に維持する。

特公平7-16996号公報(JP) 特開2008-94054号公報(JP)

　特許文献１，２のロッド部材は何れも樹脂材料から形成されているため、比較的高い保形性を有する。ここで、保形性は、ロッド部材が自重で変形しない程度にロッド部材の外形が保持される性質を表す。それ故、上述の制御装置はロッド部材の外形を保持しつつ、ロッド部材の外径を一定の範囲に制御するうえで有効であると考えられる。

　しかしながら、炭素熱源を提供するためのロッド部材は、主成分としての粒状の炭とバインダ等の添加物との混合物から形成されているため、混合物の混練性や押出成形機内での混合物の流動性を十分に確保するうえで、混合物の含水率は比較的高い。

　それ故、押出成形直後のロッド部材もまた、高い含水率を有しているので、ロッド部材はその外形を維持する保形性が低く、ロッド部材が押出成形機からそのまま移送コンベアに受け取られたとき、ロッド部材は塑性変形を受けてしまい、ロッド部材の外径を安定させることができない。

　一方、混合物の押出成形後、ロッド部材の保形性を担保するためにはロッド部材にある程度の硬さを与える必要がある。このため、押出成形機内における混合物の流れ易さを表す流動性は悪くならざるを得ず、押出成形機からのロッド部材の送出速度は変動し易い。このような送出速度の変動もまたロッド部材の塑性変形を引き起こし、ロッド部材の外径を変動させる要因となる。

　本発明の目的は、押出成形直後のロッド部材の含水率及び粘着性が高くても、ロッド部材の外径を許容範囲内に維持することができるロッド部材の押出成形システム及びその押出成形方法を提供する。

　上述の目的は本発明におけるロッド部材の押出成形システムによって達成され、この押出成形システムは、
　ロッド部材を成形して押し出す押出成形機と、
　押出成形機から押し出されたロッド部材を受け取る送出ラインと、
　送出ラインからロッド部材を受け取り、受け取ったロッド部材を移送する移送コンベアと、
　ロッド部材が送出ライン上に規定された測定位置を通過するとき、ロッド部材の外径を測定し、測定結果を出力する測定装置と、
　測定装置の測定結果に基づき、移送コンベアによるロッド部材の移送速度をフィードバック制御する制御装置と
を具備し、
　送出ラインを測定位置にて押出成型機側の上流セクションと移送コンベア側の下流セクションとに区分してみたとき、前記送出ラインは、
　少なくとも測定装置の直上流にて上流セクションの一部を形成し、ロッド部材の送出を案内する第１ローラコンベアと
　下流セクションを形成し、ロッド部材の送出を案内する第２ローラコンベアと
を含んでいる。

　上述の押出成形システムによれば、押出成形機にて押出成形されたロッド部材は押出成形機から第１ローラコンベア及び第２ローラコンベアを含む送出ラインに沿って送出され、この後、送出ラインから移送コンベアに受け取られ、移送コンベアにより更に後工程へ移送される。
　一方、送出ラインに沿いロッド部材が送出される過程に、ロッド部材の外径が測定装置により測定され、ここでの測定結果にもとづき、移送コンベアによるロッド部材の移送速度がフィードバック制御される。

　上述したようにロッド部材は移送コンベアに受け取られる前に、送出ラインに沿って送出されるので、この送出過程にてロッド部材の表面のプレ乾燥が進行する。ここでのプレ乾燥にて、ロッド部材の表面は固化しない程度、即ち、移送コンベア上にてロッド部材の伸び又は縮みによってロッド部材にクラックが発生しない程度に乾燥される。

　それ故、ロッド部材の含水率が高くても、ロッド部材における外周の保形性が高められるとともに、特に、ロッド部材における外周の粘着性、特に送出ライン及び移送コンベアと接触するロッド部材の外周部位の粘着性を低減でき、ロッド部材が送出ラインから移送コンベアに受け取られても、ロッド部材は塑性変形による変形を受け難く、ここでの塑性変形に起因してロッド部材の外径が変化することはない。

　一方、押出成形機内での混合物の流動性が悪く、押出成形機からのロッド部材の送出速度が変動しても、前述したように移送コンベアの移送速度、即ち、ロッド部材の外径がフィードバック制御されるので、含水率及び粘着性が共に高いロッド部材であったとしても、ロッド部材の外径は許容範囲内に維持される。

　本発明は上述のシステムに対応した押出成形方法をも提供し、この押出成形方法もまた上述のシステムと同様な機能を発揮する。
　本発明の押出成形システム及び方法の具体的な形態は後述の説明から明らかとなる。

　本発明のロッド部材の押出成形システム及びその押出成形方法は、押出成形直後のロッド部材の含水率及び粘着性が共に高く、移送コンベアにおける移送速度のフィードバック制御だけではロッド部材の高精度な外径制御が困難であっても、ロッド部材の外径を許容範囲内に維持することができる。

本発明の一実施形態のロッド部材の押出成形システムを示した概略図である。押出成形されたロッド部材の端面図である。図１のシステムでのフィードバック制御ルーチンを示したフローチャートである。変形例の測定装置を示した概略図である。

　図１を参照すれば、ロッド部材の押出成形システムは押出成形機１０を備え、この押出成形機１０は混合物Mの供給を受ける。本実施形態の場合、混合物Mは主成分として粒状の炭、バインダ、炭酸カルシウム及び水を含む。バインダには例えばアルギン酸ナトリウム又はカルボキシメチルセルロース(CMC)等を使用可能であり、混合物Ｍの含水率は２０～６０wt％以上である。

　押出成形機１０は混合物Ｍを混練しながら円形のロッド部材Ｒとして押出成形し、成形されたロッド部材Ｒを押出成形機１０の出口１２から延びる水平な送出ラインＤＬに沿って送出する。本実施形態の場合、ロッド部材Ｒは図２に示されるように中空形状をなし、センタ孔Ｈを有する。なお、ロッド部材Ｒは、ハニカム構造や格子構造等の中空形状を有していてもよいし、更には中実であってもよい。

　送出ラインＤＬの下流には移送コンベア１４が水平に配置されており、この移送コンベア１４と押出成形機１０との間には送出ラインＤＬの長さに相当する所定の間隔が確保されている。それ故、移送コンベア１４は送出ラインＤＬを介して押出成形機１０に接続され、送出ラインＤＬの延長部を形成する。例えば、移送コンベア１４はシリコーン製の平ベルトを有したベルトコンベアである。

　上述の移送コンベア１４は送出ラインＤＬからロッド部材Ｒを受け取り、受け取ったロッド部材Ｒを送出方向と同一方向に移送する。
　送出ラインＤＬ上には測定位置ＭＰが規定されており、この測定位置ＭＰは送出ラインＤＬを押出成形機１０側の上流セクションＵ_DLと移送コンベア１４側の下流セクションＤ_ＤＬとに区分する。

　測定位置ＭＰには測定装置１６が配置されており、この測定装置１６はロッド部材Ｒが測定位置ＭＰを通過するとき、ロッド部材Ｒの外径を測定する。本実施形態の場合、測定装置１６は送出ラインＤＬの下方に配置された光源１６ａと、この光源１６ａとの間に送出ラインＤＬを挟んで配置された外径センサ１６ｂとを含む。

　光源１６ａは測定位置ＭＰに向けてレーザ光を出射し、一方、外径センサ１６ｂは光源１６ａから出射されレーザ光を受け取ることができる。この際、レーザ光は上流セクションＵ_DLと下流セクションＤ_ＤＬとに間に確保された間隔を通過する。
　なお、外径センサ１６ｂは特に限定されないが、ロッド部材Ｒの外径を高精度に測定できることが望ましい。例えば、外径センサ１６ｂは１／１００ｍｍよりも高い分解能を有しているのが望ましい。

　ロッド部材Ｒが送出ラインＤＬ上を連続して送出されている状況にあるとき、ロッド部材Ｒは光源１６ａからのレーザ光の一部を遮り、外径センサ１６ｂはレーザ光の残部のみを受け取る。それ故、外径センサ１６ｂは、ロッド部材Ｒによって遮られたレーザ光の一部（陰の部分）に基づき、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒを測定することができる。

　このようにして測定された外径Ｄ_Ｒ（測定結果）は外径センサ１６ｂ、即ち、測定装置１６から制御装置１８に与えられる。制御装置１８は移送コンベア１４を駆動するスピードコントロールモータ２０に電気的に接続されており、スピードコントロールモータ２０にはサーボモータ又はインバータモータを使用することができる。制御装置１８は、外径Ｄ_Ｒに基づき、スピードコントロールモータ２０を介して移送コンベア１４の移送速度をフィードバック制御する。なお、フィードバック制御の詳細は後述する。

　移送コンベア１４の下流には切断セクション２２及びポスト乾燥セクション２４が順次配置されている。切断セクション２２はロッド部材Ｒを所定の長さ毎に切断し、ロッド部材Ｒから円筒形状の炭素熱源を形成する。一方、ポスト乾燥セクション２４は切断セクション２２から炭素熱源を受け取り、これら炭素熱源を乾燥処理する。このようなポスト乾燥処理後、炭素熱源は保管される。このような炭素熱源は本実施形態の場合、フィルタシガレットのための炭素熱源として使用される。この場合、炭素熱源の直径、即ち、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒは６～８ｍｍ程度である。

　本実施形態の場合、前述した送出ラインＤＬの上流セクションＵ_ＤＬはプレ乾燥域Ａ_Ｄと、コンベア域Ａ_Ｃとに更に区分されている。プレ乾燥域Ａ_Ｄは押出成形機１０側に配置され、一方、コンベア領域Ａ_Ｃは測定位置ＭＰ側に配置されている。プレ乾燥域Ａ_Ｄにはプレ乾燥装置としての送風器２６が備えられている。この送風器２６は送出ラインＤＬの下方に配置され、送出ラインＤＬに向かう風を発生させる。

　上述の風はロッド部材Ｒに含まれる水分が急速に蒸発しない程度、つまり、ロッド部材Ｒの外表面が急速に乾燥するのを防ぐ程度の温度を有し、このような風がロッド部材Ｒに吹き付けられれば、風はロッド部材Ｒにおける外表面の粘着性を低減させる。なお、押出成形機１０にて押出成形された直後のロッド部材Ｒは例えば２０℃程度に冷却された状態にある。

　コンベア域Ａ_Ｃは少なくとも測定装置１６の直上流域、即ち、プレ乾燥域Ａ_Ｄから測定装置１６に亘って確保され、第１ローラコンベア２８によって形成されている。第１ローラコンベア２８は多数のローラを含み、これらローラは送出ラインＤＬに沿い所定の間隔、例えばピッチＰ_１を存して隣接し、回転自在に支持されている。

　一方、前述した下流セクションＤ_ＤＬは第２ローラコンベア３０によって形成されている。この第２ローラコンベア３０もまた多数のローラを含み、これらローラは送出ラインＤＬに沿いピッチＰ_２を存して隣接し、回転自在に支持されている。

　図１から明らかなように、第２ローラコンベア３０でのピッチＰ_２は第１ローラコンベア２８でのピッチＰ_１よりも短い。前述したようにロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒが６～８ｍｍ程度である場合、第１ローラコンベア２８の各ローラは例えば６～８ｍｍの直径を有し、これに対し、第２ローラコンベア３０の各ローラは第１ローラコンベア２８のローラ径よりも小さい直径、例えば２ｍｍ程度の直径を有する。
　更に、本実施形態では、ピッチＰ_１，Ｐ_２はロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒ以下に設定されている。

　本実施形態の場合、送出ラインＤＬに沿うコンベア域Ａ_Ｃ及び下流セクションＤ_ＤＬの長さは同一（例えば１２０ｍｍ程度）であり、第２ローラコンベア３０におけるローラの数は第１ローラコンベア２８におけるローラの数よりも多い。このことは、第２ローラコンベア３０が第１ローラコンベア２８に比べてロッド部材Ｒに対して多数の支持点を提供し、しかも、これら支持点間の間隔（ピッチP_２）は第１ローラコンベア２８での支持点間の間隔（ピッチＰ_１）よりも小さいことを意味する。

　このように第２ローラコンベア３０は第１ローラコンベア２８に比べて多数の支持点にてロッド部材Ｒを支持できるから、測定位置ＭＰにてロッド部材Ｒの直径が測定された後、ロッド部材Rの外径変動を効果的に抑制でき、移送コンベア１４の移送速度に対する高精度なフィードバック制御を可能にするうえで好適する。

　第１及び第２ローラコンベア２８，３０の各ローラは例えば、JIS規格SUS316、SUS304等のステンレス鋼によって形成されている。特に、SUS316はSUS304に比べて耐食性に優れているので、第１及び第２ローラコンベア２８，３０のローラに好適する。

　更に、ローラは、ロッド部材Ｒの粘着を低減するコーティングを有していてもよく、このコーティングには例えばフッ素コーティング、シリコーンコーティング、ダイヤモンドライクコーティング(DLC)、又は、これらコーティングの組合せを用いることができる。一方、ローラが上述のコーティングを有する場合、ローラは上述のステンレス鋼以外に、ロッド部材Ｒが粘着し難い樹脂材料、例えばポリアセタール樹脂(POM)、ポリエーテルケトン樹脂(PEEK)によって形成されていてもよい。

　上述したシステムによる押出成形方法について以下に説明する。
　押出成形機１０が駆動されれば、押出成形機１０は混合物Ｍからロッド部材Ｒを押出成形し、このロッド部材Ｒを送出ラインＤＬに沿って送出させる（成形工程）。一方、押出成形機１０の駆動と同時に、移送コンベア１４また駆動される。このとき、移送コンベア１４の移送速度はロッド部材Ｒの送出速度に一致している。

　この後、ロッド部材Ｒの送出はプレ乾燥域Ａ_Ｄを経て、第１ローラコンベア２８により案内され（送出工程の前段プロセス）、更に、測定装置１６での外径Ｄ_Ｒの測定（測定工程）を経て第２ローラコンベア３０により案内され（送出工程の後段プロセス）、最終的に、移送コンベア１４に引き継がれる（移送工程）。

　前述したように混合物Ｍの含水率、即ち、押出成形直後のロッド部材Ｒの含水率は比較的高く、この時点でのロッド部材Ｒの保形性は低い。このため、ロッド部材Ｒが押出成形機１０から移送コンベア１４に直接受け取られれば、移送コンベア１４上にてロッド部材Ｒは塑性変形してしまい、ロッド部材Ｒの真円性が保証されない。

　しかしながら、本実施形態では、押出成形機１０と移送コンベア１４との間に前述の送出ラインＤＬが確保されているので、押出成形直後のロッド部材Ｒは移送コンベア１４に受け取られるまでに送出ラインＤＬに沿って送出される。このようなロッド部材Ｒの送出過程は、ロッド部材Ｒにおける外周面のプレ乾燥を進行させ、ロッド部材Ｒの保形性を高め、ロッド部材Ｒにおける外表面の粘着性を低減する。

　本実施形態では、送出ラインＤＬの上流セクションＵ_ＤＬは、ロッド部材Ｒの乾燥を促進させるプレ乾燥域Ａ_Ｄを含み、このプレ乾燥域Ａ_Ｄは押出成形機１０に隣接して配置されている。それ故、押出成形直後のロッド部材Ｒは先ずプレ乾燥域Ａ_Ｄを通過し、この際、送風器２６の風がロッド部材Ｒに下方から吹き付けられる（乾燥工程）。このような風はロッド部材Ｒの下半分の周面領域、即ち、ロッド部材Ｒの底部のプレ乾燥を促進させることから、ロッド部材Ｒの底部の保形性は特に高くなる。

　一方、風の吹き付けは、特にロッド部材Ｒにおける下半分の周面領域に対して、プレ乾燥を促進させるものの、ここでのプレ乾燥はロッド部材Ｒの局所的な固化、つまり、ロッド部材Ｒの不均一な収縮をもたらすものでもなく、ロッド部材Ｒにクラックが発生してしまうことはない。
　それ故、プレ乾燥域Ａ_Ｄの下流にて、ロッド部材Rが第１ローラコンベア２８に進入し、ロッド部材Ｒの底部が第１ローラコンベア２８の各ローラに支持されても、ロッド部材Ｒは塑性変形を受けることがなく、ロッド部材Ｒの真円性が担保される。

　この後、ロッド部材Ｒが測定位置ＭＰを通過する際、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒが測定装置１６によって測定され、ロッド部材Ｒの送出は第１ローラコンベア２８から第２ローラコンベア３０に引き継がれる。

　前述したように第１及び第２ローラコンベア２８，３０での各ローラのピッチＰ_１，Ｐ_２がロッド部材Rの外径Ｄ_Ｒ以下であるので、ロッド部材Ｒが送出ラインＤＬに沿って送出されるとき、ロッド部材Ｒは自身の外径Ｄ_Ｒ以下の間隔にて、第１及び第２ローラコンベア２８，３０の各ローラに順次接触する。

　それ故、ロッド部材Ｒが第１及び第２ローラコンベア２８，３０上を移動する際、ロッド部材Ｒがローラ間に落ち込んだり、又は、蛇行したりすることもなく、ロッド部材Ｒの直進性が保証され、ロッド部材Ｒは第１及び第２ローラコンベア２８，３０上をスムーズに移動することができる。

　この点、ロッド部材Ｒにおける外表面の粘着性が高く且つロッド部材Ｒ自体が軟らかいことに加えて、上述のピッチＰ_１，Ｐ_２がロッド部材Rの外径Ｄ_Ｒよりも大きければ、ロッド部材Ｒがローラ間に落ち込んだり、又は、蛇行したりする可能性が高くなり、ロッド部材Ｒのスムーズな移動は保証されない。

　この後、ロッド部材Ｒの送出は第２ローラコンベア３０から移送コンベア１４に引き継がれ、移送コンベア１４により後段の切断セクション２２及びポスト乾燥セクション２４に向けて移送され、前述の切断及びポスト乾燥処理を受ける。

　上述したようにロッド部材Ｒは底部の外周面のみが硬化しない程度にプレ乾燥されているだけであるので、ロッド部材Ｒの横断面でみてロッド部材Ｒ内の水分量の分布が大きく偏ることもない。それ故、後段のポスト乾燥セクション２４にて炭素熱源がポスト乾燥処理を受けても、炭素熱源にクラックが発生したり、また、炭素熱源の真円度が低下したりすることもない。

　移送コンベア１４のベルトはシリコーンから形成され、一方、第１及び第２ローラコンベア２８，３０の各ローラは前述のステンレス鋼から形成されているので、これらベルト及びローラに対するロッド部材Ｒの粘着性は低い。それ故、ロッド部材Ｒが第１及び第２ローラコンベア２８，３０のローラや移送コンベア１４のベルトに付着し難いので、ロッド部材Ｒは第１及び第２ローラコンベア２８，３０及び移送コンベア１４にて引っ掛かることなく、これらコンベア２８，３０，１４を円滑に通過することができる。

　また、前述したようにコンベア域Ａ_Ｃ及び下流セクションＤ_ＤＬの長さ、また、ピッチＰ_１，Ｐ_２の大小関係から導かれるように、第２ローラコンベア３０は第１ローラコンベア２８に比べて多くのローラを含み、ロッド部材Ｒを多数の支持点にて支持できる。このことは、第２ローラコンベア３０の各ローラがロッド部材Ｒに接触する周期が第１ローラコンベア２８の各ローラがロッド部材Ｒに接触する周期により短いことを意味し、ロッド部材Rの安定した送出に寄与する。

　特に、第２ローラコンベア３０は、ロッド部材Ｒの外径D_Rが測定された直後のロッド部材Ｒの送出に使用されるため、移送コンベア１４の移送速度に関し、後述するフィードバック制御を高精度で実施可能にするためには、第２ローランベア３０によるロッド部材Ｒの安定した送出が重要になる。

　次に、図３を参照しながら、前述の制御装置１８によるフィードバック制御（制御工程）に関して説明する。
　先ず、押出成形機１０及び移送コンベア１４が駆動されているか否かが判別され（ステップＳ１）、ここでの判別結果が真(Yes)の場合、測定装置１６にて測定されたロッド部材Rの外径Ｄ_Ｒが読み込まれる（ステップＳ２）。

　この後、外径Ｄ_Ｒが最大許容径Ｄ_MAX以上か否かが判別され（ステップＳ３）、ここでの判別結果が真の場合、以下の式により、最大許容径Ｄ_MAXからの外径Ｄ_Ｒの偏差ΔＤが算出される（ステップＳ４）。
　ΔＤ＝Ｄ_Ｒ－Ｄ_MAX

　一方、ステップＳ３の判別結果が偽（No）である場合、外径Ｄ_Ｒが最小許容径Ｄ_MIN以下か否かが判別され（ステップＳ５）。ここでの判別結果が真の場合、以下の式により、最小許容径Ｄ_MINからの外径Ｄ_Ｒの偏差ΔＤが算出される（ステップＳ６）。
　ΔＤ＝Ｄ_MIN－Ｄ_Ｒ
　なお、ステップＳ５の判別結果が偽の場合、ステップＳ１以降のステップが繰り返して実施され、また、ステップＳ１の判別結果が偽の場合、図３の制御ルーチンは終了する。

　制御装置１８は、上述の偏差ΔＤに基づき、移送コンベア１４の移送速度を増加又は減少させるための速度制御量ΔＶを算出し（ステップＳ７）、この後、速度制御量ΔＶをサーボモータ２０に向けて出力する（ステップＳ８）。

　従って、サーボモータ２０は速度制御量ΔＶに基づき、移送コンベア１４の移送速度を変化させる。具体的には、外径Ｄ_Ｒが最大許容径Ｄ_MAXを超えていれば、移送コンベア１４の移送速度は増加される。この場合、移送コンベア１４は押出成形機１０から送出されたロッド部材Ｒを引っ張りながら移送し、これにより、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒはロッド部材Ｒの塑性変形を伴い減少される。

　逆に、外径Ｄ_Ｒが最小許容径Ｄ_MINを下回っていれば、移送コンベア１４の移送速度は減少される。この場合、移送コンベア１４は押出成形機１０からのロッド部材Ｒの送出速度を制動させるように働き、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒはロッド部材Ｒの塑性変形を伴い増加させる。
　ロッド部材Ｒにおける外径Ｄ_Ｒの変動は押出成形機１０からのロッド部材Ｒの送出速度が変動することで発生するが、上述したように外径Ｄ_Ｒがフィードバック制御される結果、外径Ｄ_Ｒは最大許容径Ｄ_MAXと最小許容径Ｄ_MINとの間の許容範囲に維持される。

　上述のフィードバック制御は、押出成形機１０の駆動速度、即ち、混合物Ｍの混練速度を変更させないので、混練条件が一定となり、ロッド部材Ｒの嵩密度や硬度の安定に寄与する。このことは、ロッド部材Ｒに前述の後工程としてポスト乾燥処理が実施されても、ロッド部材Rにおける外径Ｄ_Ｒの変動が抑制されることを意味する。

　この結果、ロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒが安定して維持され、ロッド部材Ｒの外観に係る品質が担保される。
　また、フィードバック制御の実施にあたり、移送コンベア１４のベルト及び第１及び第２ローラコンベア２８，３０の各ローラは、前述したようにロッド部材Ｒが粘着し難い材料から形成され、一方、ロッド部材Ｒの底部は予め乾燥処理され、底部の保形性は高い。

　それ故、フィードバック制御の実施に伴い、押出成形機１０と移送コンベア１４との間、即ち、送出ラインＤＬ上でのロッド部材Ｒの送出速度が変動しても、第１及び第２ローラコンベア２８，３０の各ローラは速度変動に追従して回動でき、安定したフィードバック制御の実施を可能にする。

　更に、第２ローラコンベア３０の各ローラの直径は第１ローラコンベアの各ローラの直径よりも小さいので、第２ローラコンベア３０における各ローラの慣性質量は小さい。それ故、第２ローラコンベア３０の各ローラは第１ローラコンベア２８の各ローラに比べて、ロッド部材Ｒの送出速度の変動に良好に追従して回転するので、上述のフィードバック制御によるロッド部材Ｒの外径Ｄ_Ｒの増加又は減少は主として測定装置１６の上流にて表れ、フィードバック制御の応答性は高い。

　本発明は上述の一実施形態に制約されるものではなく種々の変形が可能である。
　例えば、図４に示されるように測定装置１６は第１及び第２ローラコンベア２８，３０の直上に配置されていてもよい。この場合、光源１６ａ及び外径センサ１６ｂはロッド部材Ｒの送出ラインＤＬを挟み且つ水平方向に互いに離間して配置されている。

　このような測定装置１６によれば、第１ローラコンベア２８（上流セクションＵ_DL）と、第２ローラコンベア３０（移送コンベア１４側の下流セクションＤ_ＤＬ）との間にて、即ち、レーザ光の通過を許容する間隔を確保する必要がない。それ故、図４から明らかなように第１及び第２ローラコンベア２８，３０は互いに連続することができ、ロッド部材Ｒの送出をより安定させることができる。

　また、本発明の実施に際し、乾燥装置、即ち、送風器２６は必ずしも必要ではないが、送風器２６によるロッド部材Ｒの強制的な乾燥は送出ラインＤＬを短縮させるうえで大きく寄与する。このことから、送風器２６に加えて例えば第１ローラコンベア２８の下方にも別の送風器を配置し、この別の送風器からの風をロッド部材Ｒに吹き付けるようにしてもよい。
　また、第２ローラコンベア３０の各ローラは第１ローラコンベア２８の各ローラの直径と同一の直径を有していてもよい。

　１０　　　　押出成形機
　１４　　　　移送コンベア
　１６　　　　測定装置
　２２　　　　切断セクション
　２４　　　　ポスト乾燥セクション
　２６　　　　送風器（乾燥装置）
　２８　　　　第１ローラコンベア
　３０　　　　第２ローラコンベア
　Ｒ　　　　　ロッド部材
　ＤＬ　　　　送出ライン
　ＭＰ　　　　測定位置
　Ｕ_ＤＬ　　　　上流セクション
　Ｄ_ＤＬ　　　　下流セクション
　Ａ_Ｄ　　　　　プレ乾燥域
　Ａ_Ｃ　　　　　コンベア域

Claims

　ロッド部材を成形して押し出す押出成形機と、
　押し出されたロッド部材を受け取る送出ラインと、
　前記送出ラインから前記ロッド部材を受け取り、受け取ったロッド部材を移送する移送コンベアと、
　前記ロッド部材が前記送出ライン上に規定された測定位置を通過するとき、前記ロッド部材の外径を測定し、測定結果を出力する測定装置と、
　前記測定装置の前記測定結果に基づき、前記移送コンベアによる前記ロッド部材の移送速度をフィードバック制御する制御装置と
を具備し、
　前記送出ラインを前記測定位置にて前記押出成型機側の上流セクションと前記移送コンベア側の下流セクションとに区分してみたとき、前記送出ラインは、
　少なくとも前記測定装置の直上流にて前記上流セクションの一部を形成し、前記ロッド部材の送出を案内する第１ローラコンベアと
　前記下流セクションを形成し、前記ロッド部材の送出を案内する第２ローラコンベアと
を含む、ことを特徴とするロッド部材の押出成形システム。
　前記ロッド部材が前記送出ラインの前記上流セクションを通過する過程にて、前記ロッド部材をプレ乾燥させる乾燥装置を更に具備したことを特徴とする請求項１に記載のロッド部材の押出成形システム。
　前記乾燥装置は、前記送出ラインの前記上流セクションにて、前記押出成型機と前記第１ローラコンベアとの間に確保されたプレ乾燥域と、前記プレ乾燥域を通過する前記ロッド部材に前記ロッド部材の下方から風を吹き付ける送風器とを含むことを特徴とする請求項２に記載のロッド部材の押出成形システム。
　前記第１及び第２ローラコンベアにてローラが配置されるピッチは前記ロッド部材の外径以下であることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載のロッド部材の押出成形システム。
　前記第２ローラコンベアにおけるローラのピッチは前記第１ローラコンベアにおけるローラのピッチよりも小さいことを特徴とする請求項４に記載のロッド部材の押出成形システム。
　ロッド部材を成形して押し出す成形工程と、
　前記成形工程から前記ロッド部材を受け取る送出工程と、
　前記送出工程から前記ロッド部材を受け取り、受け取ったロッド部材を移送する移送工程と、
　前記ロッド部材の送出工程中、測定位置にて、前記ロッド部材の外径を測定し、測定結果を出力する測定工程と、
　前記測定工程での前記測定結果に基づき、前記移送工程による前記ロッド部材の移送速度をフィードバック制御する制御工程と
を具備し、
　前記送出工程は、
　前記測定工程の少なくとも直前にて前記ロッド部材を第１ローラコンベアにより送出する前段プロセスと、
　前記測定工程から前記移送工程に至る間、前記ロッド部材を第２ローラコンベアにより送出する後段プロセスと
を含む、ことを特徴とするロッド部材の押出成形方法。
　前記前段プロセスにて、前記ロッド部材をプレ乾燥させる乾燥工程を更に具備したことを特徴とする請求項６に記載のロッド部材の押出成形方法。
　前記乾燥工程は、前記ロッド部材が前記第１ローラコンベアの上流に確保されたプレ乾燥域を送出される過程にて、前記ロッド部材の下方から前記ロッド部材に風を吹き付けることを特徴とする請求項７に記載のロッド部材の押出成形方法。
　前記送出工程は、前記成形工程から受け取った前記ロッド部材を自身の外径以下の間隔にて、前記第１及び第２ローラコンベアの各ローラに順次接触させることを特徴とする請求項６～８の何れかに記載のロッド部材の押出成形方法。
　前記後段プロセスにて、前記第２ローラコンベアの各ローラが前記ロッド部材に接触する周期は、前記前段プロセスにて、前記第１ローラコンベアの各ローラが前記ロッド部材に接触する周期よりも短いことを特徴とする請求項９に記載のロッド部材の押出成形方法。