JP2004009214A

JP2004009214A - 硬質発泡樹脂の切断方法と切断装置

Info

Publication number: JP2004009214A
Application number: JP2002166598A
Authority: JP
Inventors: Minoru Ishida; 石田　稔; Yasuhiro Segi; 世木　康裕; Jun Nishiyama; 西山　潤; Takashi Nakahara; 中原　隆
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2002-06-07
Filing date: 2002-06-07
Publication date: 2004-01-15

Abstract

【課題】硬質発泡樹脂を走行させつつ、所定サイズに切断するに際して、硬化の遅い樹脂発泡体に対しても、クラック等を生じ難くして生産性良く硬質発泡樹脂を切断する方法と切断装置を提供する。
【解決手段】線状刃１３を有する切断装置Ａにより、硬質発泡樹脂Ｐを切断する硬質発泡樹脂の切断方法と切断装置。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は硬質発泡樹脂の切断方法と切断装置に関し、詳しくは、切断時に硬質発泡樹脂を損傷し難い硬質発泡樹脂の切断方法と切断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂発泡体は、その優れた断熱性、軽量性、成形性などによって産業用、民生用として種々の用途に使用されている。このような樹脂発泡体、例えば、硬質発泡ポリウレタンは、単板あるいは連続体（その後所定サイズに切断）のいずれの方法によっても製造されるが、生産性の高い連続製造方法の場合、一般に、紙、合板、金属板などを表面材とし、この表面材間にミキシングヘッドからポリウレタン発泡原液を注入して、ダブルコンベアの間を通し圧締すると共にキュアリングして成形する。そして、硬質発泡ポリウレタン単板を得るには、連続製造ラインから供給される長尺状の硬質発泡ポリウレタン成形体を、切断装置を用いて適宜の長さに切断する。
【０００３】
その場合、生産される硬質発泡ポリウレタンの厚みは種々であり、かなり厚手のものもあることから、安定して切断するには、長尺の硬質発泡ポリウレタンの長手方向とは直角の方向から、上下に配置した丸鋸２台を走行させて行うのが一般的である。
【０００４】
具体的には、図２に示すように、上下２台の刃物台車１に夫々取り付けられた２台の丸鋸２を、硬質発泡ポリウレタンＰの幅方向に幾分ずらすと共にラップ代Ｌを設けて、硬質発泡ポリウレタンＰを長手方向に走行させながら、これと同期して、丸鋸２を硬質発泡ポリウレタンＰの走行方向に合わせて走行させつつ硬質発泡ポリウレタンＰの幅方向に横断・走行させて切断する。刃物台車１は、駆動源である電動モータＭ１により、横行レール３に沿ってチェーン４等を介して往復移動可能になっている。この場合、刃物台車１と横行レール３とは直動ガイド（図示略）により連結されている。又、図中、図番５はベース架台であり、図番６は走行台車を示し、図番Ｍ２は丸鋸２を回転駆動する電動モータである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上下２台の丸鋸２で硬質発泡ポリウレタンＰの幅方向に切断する場合、硬質発泡ポリウレタンＰの走行と丸鋸２とが同期して走行しているものの、わずかな走行のずれ、あるいは丸鋸の回転ブレ等に起因して、丸鋸２が硬質発泡ポリウレタンＰに押されて、上下の丸鋸２が走行する分岐点に剪断応力が発生する場合がある。
【０００６】
このような剪断応力が硬質発泡ポリウレタンＰに作用すると、特にポリウレタン発泡原液に発泡剤として水を用いた場合、他の発泡剤を用いる場合に比べて硬化速度が幾分遅いため、走行してくる硬質発泡ポリウレタンＰの中心部分においてクラックが発生したりする。
【０００７】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、硬質発泡樹脂を走行させつつ、所定サイズに切断するに際して、硬化の遅い樹脂発泡体、例えば水を発泡剤として用いた硬質発泡ポリウレタンに対しても、クラック等を生じ難くして生産性良く硬質発泡樹脂を切断する方法と切断装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は各請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係る硬質発泡樹脂の切断方法の特徴構成は、ループ状の線状刃を有する切断装置により、硬質発泡樹脂を切断することにある。
【０００９】
この構成によれば、従来技術の切断方法と異なり、線状刃を用いて切断するので、被切断物である硬質発泡樹脂が切断断面積の大きく、その内部に強度的に弱い箇所が存在している場合、あるいは発泡圧が高い箇所が存在している場合であっても、更には硬質発泡樹脂が走行している場合であっても、被切断物と切断刃との接触面積が小さいため、切断刃による被切断物への作用力が小さく、従って、被切断物に対して剪断応力をほとんど作用させず、たとえ作用させたとしても極めて僅かに抑えて切断することできる。この場合、用いる線状刃の径は、大きいと摩擦抵抗が大きくなり、あまり小径の線状刃では耐久性に乏しく生産性が低下する。従って、線状刃の径は、１．２０〜２．０ｍｍφが好ましく、１．２５〜１．５ｍｍφであることがより好ましい。
【００１０】
以上の結果、本発明によれば、硬質発泡樹脂を走行させつつ、所定サイズに切断するに際して、硬化の遅い樹脂発泡体に対しても、クラック等を生じ難くして生産性良く硬質発泡樹脂を切断する方法を提供することができた。
【００１１】
前記硬質発泡樹脂が長尺状であり、その長手方向の走行に合わせて同期走行させつつ、前記切断装置により前記硬質発泡樹脂を切断することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、一層生産性高く、硬質発泡樹脂を切断することができる。
【００１３】
前記硬質発泡樹脂が、連続製造ラインにより供給される硬質ポリウレタン樹脂発泡体であることが好ましい。
【００１４】
硬化速度の比較的遅い発泡剤の水を用いて、連続製造ラインにより順次供給される硬質ポリウレタン樹脂発泡体を効率よく切断でき、硬質ポリウレタン樹脂発泡体の単板を生産性高く得ることができる。
【００１５】
又、本発明に係る硬質発泡樹脂の切断装置の特徴構成は、ループ状の線状刃を有していて、前記線状刃が硬質発泡樹脂の横断方向に走行可能になっていると共に、前記硬質発泡樹脂が長尺状であり、その長手方向の走行に合わせて同期走行可能になっていることにある。
【００１６】
この構成によれば、硬質発泡樹脂を走行させつつ、所定サイズに切断するに際して、硬化の遅い樹脂発泡体、例えば水を発泡剤として用いた硬質発泡ポリウレタンに対しても、クラック等を生じ難くして生産性良く硬質発泡樹脂を切断する切断装置を提供することができた。
【００１７】
前記線状刃の張力を調整する張力調整機構を備えることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、ループ状の線状刃を回転させながら硬質発泡樹脂を切断中に、最適なテンションを維持しながら切断できるので、切断状態を良好にできて都合がよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の硬質発泡樹脂切断装置を説明する概念図である。以下に本実施形態を、連続製造ラインにより供給される硬質ポリウレタン樹脂発泡体を所定サイズに切断する場合を例に挙げて詳細に説明する。尚、図２に示した従来技術の切断装置と実質的に同一の部材については、同一の番号を付してある。
【００２０】
本実施形態の硬質発泡樹脂切断装置が、従来技術と基本的に相違する点は、切断装置として上下２台の丸鋸を使用する代わりに、線状刃を用いた線状ソーを用いたことにある。すなわち、この切断装置Ａは、ベース架台５に支持された走行台車６の上下２箇所に、夫々取り付けられた大小一対のプーリ１１，１２に巻回されたループ状の線状刃１３を備えている。大径プーリー１１には、図示はしないが、同軸に電動モータが直結されている。
【００２１】
又、プーリー１１側には線状刃１３の張力を調整可能なテンション用空圧シリンダー１４が接続されており、切断作業中に線状刃１３が作業中に弛まないように、線状刃１３に対して所定範囲のテンションがかかるように、プーリー１１を上方に向けて付勢する張力調整機構を有する。つまり、一端側にヒンジ機構１５を備え、電動モータを載置しているモータ台１６の他端側を空圧シリンダー１４が押圧しており、この押圧力を調整することにより、モータ台１６を所定の張力で上方に向けて付勢して、モータ台１６に載置されている電動モータとこれに同軸の大径プーリー１１を上向きに付勢し、線状刃１３を所定のテンションになるように調整する。
【００２２】
もっとも、切断作業中に線状刃１３が弛むと、あるいはゆるみが感知された際に、空圧シリンダー１４を作動させて線状刃１３の張力を調整可能な張力調整機構を設けるようにしてもよい。この場合、一端側にヒンジ機構１５を備え、電動モータを載置しているモータ台１６の他端側を空圧シリンダー１４が付勢しており、この付勢圧力を調整することによりモータ台１６を上下させる。尚、張力調整機構の作動は、線状刃１３による切断状態を目視しながら手動で空圧シリンダー１４を作動させて調整してもよいし、張力センサ等を装着して自動的に線状刃１３のたるみを検知し、その結果をフィードバックしつつ自動的に調整するようにしてもよい。
【００２３】
そして、図示はしないが、連続製造ラインの上流側で、ミキシングヘッドから表裏を形成する表面材の間に注入されたポリウレタン原液がダブルコンベアの間を通過する間に硬化し、断面略矩形をした長尺状の硬質発泡ポリウレタンに成形される。このような長尺状の硬質発泡ポリウレタンは、ライン上を搬送されてくる途中で、所定長さの単板として上記切断装置により切断されることになる。この場合、硬質発泡ポリウレタンＰは所定速度で搬送ラインを走行しており、その走行速度に同期して、同方向に切断装置Ａを走行させながら、硬質発泡ポリウレタンＰを横断して切断する。
【００２４】
【実施例】
連続製造ラインにより供給される厚み２５０ｍｍ×幅１５００ｍｍの硬質ポリウレタン樹脂発泡体に対して、図１の切断装置を用いて切断した。この切断装置には、径１．５ｍｍφの線状刃を使用してた。この線状刃は、ボイマー社のボイマーソー用のワイヤー（機種名：ＯＦＳ　ＣＮＣ）である。硬質ポリウレタン樹脂発泡体は、１．０ｍ／分で長手方向に走行しており、この走行速度と同期して、同方向に切断装置を走行させながら、硬質ポリウレタン樹脂発泡体の横断方向に６ｍ／分の速度ど線状刃を移動させて切断した。切断した硬質ポリウレタン樹脂発泡体は、合計５０回であったが、切断面ではクラックその他の欠陥は全く見だされなかった。
【００２５】
〔別実施の形態〕
（１）　本発明を適用可能な被切断物である硬質発泡樹脂としては、硬質発泡ポリウレタンに限定されるものではなく、他の硬質発泡樹脂であってもよい。
【００２６】
（２）　上記実市形態では、張力調整機構として空圧シリンダーを用いた例を示したが、もとより他の付勢手段を用いてもよい。例えば、水圧機構、油圧機構などを採用してもよく、更にはバネ手段を取り付ける等の機構を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発泡樹脂切断方法を説明する概略断面図
【図２】従来技術の発泡樹脂切断方法を説明する概略断面図
【符号の説明】
１３　　　　線状刃
Ａ　　　　　切断装置

Claims

ループ状の線状刃を有する切断装置により、硬質発泡樹脂を切断する硬質発泡樹脂の切断方法。
前記硬質発泡樹脂が長尺状であり、その長手方向の走行に合わせて同期走行させつつ、前記切断装置により前記硬質発泡樹脂を切断する請求項１の硬質発泡樹脂の切断方法。
前記硬質発泡樹脂が、連続製造ラインにより供給される硬質ポリウレタン樹脂発泡体である請求項１又は２の硬質発泡樹脂の切断方法。
ループ状の線状刃を有する切断装置であって、前記線状刃が硬質発泡樹脂の横断方向に走行可能になっていると共に、前記硬質発泡樹脂が長尺状であり、その長手方向の走行に合わせて同期走行可能になっている硬質発泡樹脂の切断装置。
前記線状刃の張力を調整する張力調整機構を備える請求項４の硬質発泡樹脂の切断装置。