JP4965850B2

JP4965850B2 - Glass fiber strand cutting equipment

Info

Publication number: JP4965850B2
Application number: JP2005337627A
Authority: JP
Inventors: 秀之中村; 篤史古田
Original assignee: オーウェンスコーニング製造株式会社
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2025-11-22
Also published as: WO2007061004A1; JP2007137750A

Description

本発明は、ガラス繊維ストランドの切断装置、特にガラス繊維ストランドからチョップドストランドを製造する切断装置に関する。 The present invention relates to a cutting device for glass fiber strands, and more particularly to a cutting device for producing chopped strands from glass fiber strands.

従来、ガラス繊維ストランドを切断してチョップドストランドを製造する際には、回転体の外周に多数の切刃を放射状に備えたカッターロールを、外周にウレタンゴム等が取り付けられている受けロールに圧接させて回転させ、両ロールの間でガラス繊維ストランドを挟んで前記切刃により切断する切断装置が用いられている。このような切断装置の一例が特許文献１乃至３に開示されている。 Conventionally, when producing chopped strands by cutting glass fiber strands, a cutter roll having a large number of cutting edges radially on the outer periphery of a rotating body is pressed against a receiving roll having urethane rubber or the like attached to the outer periphery. And a cutting device that uses the cutting blade to cut the glass fiber strand between both rolls. Examples of such a cutting device are disclosed in Patent Documents 1 to 3.

すなわち、図９に示すようにカッターロール１は、切刃４を取り付ける本体部８と、その両側に形成した縮小径部のボス部１４と、さらにその両側の軸受部１５と、回転力を伝えるプーリーを固定する軸部１６とを有する。本体部８の外周には、図１０に示す如く半径方向に所定間隔で多数のスリット溝１０が本体部８の全長にわたって回転軸と平行に形成されており、このスリット溝に切刃４の下端部が挿入される。これにより、本体部８の外周に切刃４が所定の間隔で放射状に立設されたカッターロール１が得られる。 That is, as shown in FIG. 9, the cutter roll 1 transmits a rotational force to the main body portion 8 to which the cutting blade 4 is attached, the reduced diameter boss portions 14 formed on both sides thereof, and the bearing portions 15 on both sides thereof. And a shaft portion 16 for fixing the pulley. As shown in FIG. 10, a large number of slit grooves 10 are formed at predetermined intervals in the radial direction on the outer periphery of the main body portion 8 so as to be parallel to the rotation axis over the entire length of the main body portion 8. Part is inserted. Thereby, the cutter roll 1 in which the cutting blades 4 are erected radially at predetermined intervals on the outer periphery of the main body portion 8 is obtained.

図１１は、このようにカッターロール１に取り付けられた切刃４の取付け部の拡大断面図を示し、すべての切刃がこれと同様に取り付けられる。切刃４は本体部と実質的に同じ長さを有し、その厚さは例えば０．４〜１ｍｍ程度の薄いものである。切刃の厚さがこのように薄い場合には、図１１に示すように切刃の厚さより広い幅のスリット溝１０を形成し、溝と切刃との間にスペーサー９を挿入して切刃が溝内でぐらつかないように固定している。 FIG. 11 shows an enlarged cross-sectional view of the attachment portion of the cutting blade 4 attached to the cutter roll 1 in this way, and all the cutting blades are attached in the same manner. The cutting edge 4 has substantially the same length as the main body, and its thickness is as thin as about 0.4 to 1 mm, for example. When the thickness of the cutting edge is so thin, a slit groove 10 having a width wider than the thickness of the cutting edge is formed as shown in FIG. 11, and a spacer 9 is inserted between the groove and the cutting edge to cut the cutting edge. The blade is fixed so that it does not wobble in the groove.

スリット溝１０に挿入された切刃４の固定は、図９に示すように本体部８の両側のボス部１４に嵌合した刃押え１１を本体部８に係止することによって行われる。すなわち、図示はしないがこの刃押え１１の内側外周部には例えば環状の突出部が設けられており、切刃およびスペーサーの両端部に形成した凹部を該突出部に係合した状態で、該刃押え１１を本体部８に例えばボルト２２で固定することにより、切刃４は体部８にその長手方向と半径方向に固定される。カッターロール１の切刃４と受けロール２の間隔は、図１０に示すように切刃４の先端が受けロール２の表面を僅かに押圧する程度に設定される。 The cutting blade 4 inserted into the slit groove 10 is fixed by locking the blade presser 11 fitted to the boss portions 14 on both sides of the main body 8 to the main body 8 as shown in FIG. That is, although not shown, for example, an annular projecting portion is provided on the inner periphery of the blade retainer 11, and the recesses formed on both ends of the cutting blade and the spacer are engaged with the projecting portion. By fixing the blade holder 11 to the main body portion 8 with, for example, bolts 22, the cutting blade 4 is fixed to the body portion 8 in the longitudinal direction and the radial direction. The distance between the cutting blade 4 of the cutter roll 1 and the receiving roll 2 is set such that the tip of the cutting blade 4 slightly presses the surface of the receiving roll 2 as shown in FIG.

さらに、上記カッターロールの切刃と切刃の間には、図９および図１０に示すように線材２７がカッターロール１の半径方向に弾性的に移動できるように張設されており、この線材の移動により切刃の間にあるチョップドストランド１３が外方向に弾き出され、排除されるようになっている。 Further, between the cutting blades of the cutter roll, a wire 27 is stretched so as to be elastically movable in the radial direction of the cutter roll 1 as shown in FIGS. As a result of this movement, the chopped strands 13 between the cutting blades are flipped outward and eliminated.

このようなカッターロールにおいて、切刃の硬度は例えば８００Ｈ_Vであるのに対し、刃受け部の表面硬度は４００〜５００Ｈ_V程度であり、さらに切刃が挿入されるスリット溝部は、加工性から例えば２００Ｈ_Ｖ程度の硬度となっている。一方、ガラス繊維ストランド２９の切断時には、切刃４が受けロール２でカッターロール１の中心に向かって押圧されるため、本体部のスリット溝に取り付けられた切刃に切断荷重が負荷される。この切断荷重は、切刃の下端が接触係合するスリット溝の底部によって実質的に支持される。その際、スリット溝底部には一定の大きさの切断荷重が連続的に負荷されるのではなく、切断時のみ荷重が負荷されるため、切断のたびごとにつまりカッターロールの一回転ごとに荷重の負荷が繰り返される。 In such a cutter roller, whereas the hardness of the cutting edge is, for example, 800H _V, the surface hardness of the blade receiving portion is about 400～500H _V, slit groove further cutting edge is inserted, from workability for example, and it has a hardness of about 200H _V. On the other hand, at the time of cutting the glass fiber strand 29, the cutting blade 4 is pressed toward the center of the cutter roll 1 by the receiving roll 2, so that a cutting load is applied to the cutting blade attached to the slit groove of the main body. This cutting load is substantially supported by the bottom of the slit groove with which the lower end of the cutting blade comes into contact. At that time, a constant amount of cutting load is not continuously applied to the bottom of the slit groove, but a load is applied only at the time of cutting. The load of is repeated.

そのため、切刃より硬度が小さいスリット溝の底部は、硬い切刃の下端によって磨耗され、切断装置の稼動時間と共に溝底部の磨耗量が増大する。図１１の陰影部２４は、この磨耗部である。溝底部の磨耗量が増大してくると、切刃がこの磨耗分だけスリット溝に深く挿入されるため、前記したように切刃と切刃の間に線材が張設されている場合には、切刃の先端と線材との距離がその分だけ離れることになる。このように線材が切刃から離れると、線材の可動範囲が広がるために、線材が切刃に接触して切刃を傷つけたり、さらにウレタンゴム製の受けロールに対する線材の押付け力が増大するため、線材が該受けロールを損傷する。 Therefore, the bottom part of the slit groove whose hardness is smaller than that of the cutting edge is worn by the lower end of the hard cutting edge, and the wear amount of the groove bottom part increases with the operating time of the cutting device. The shaded portion 24 in FIG. 11 is this worn portion. When the amount of wear at the groove bottom increases, the cutting blade is inserted deeply into the slit groove by this amount of wear, so when the wire is stretched between the cutting blade and the cutting blade as described above The distance between the tip of the cutting blade and the wire is increased by that amount. When the wire moves away from the cutting blade in this way, the movable range of the wire expands, so that the wire touches the cutting blade and damages the cutting blade, and the pressing force of the wire against the urethane rubber receiving roll increases. The wire rod damages the receiving roll.

また、線材と切刃との隙間が広くなるため、切断したガラス繊維ストランド（チョップドストランド）がこの隙間に目詰まりしやすくなる。線材の位置を調節することにより、切刃との距離を適正にすることは可能であるが、チョップドストランドの製造を中断してカッターロールを切断装置から取り外し調節しなければならないため、作業効率が低下する。 Moreover, since the clearance gap between a wire and a cutting blade becomes large, the cut | disconnected glass fiber strand (chopped strand) becomes easy to be clogged in this clearance gap. By adjusting the position of the wire rod, it is possible to make the distance from the cutting blade appropriate, but since the production of chopped strands must be interrupted and the cutter roll must be removed from the cutting device and adjusted, work efficiency is reduced. descend.

また、切刃の切断荷重が長さ方向に均一でなくなるため、スリット溝の磨耗量が長手方向で不均一となる。その結果、磨耗量が大きい部分では、切刃の切断荷重が磨耗の小さい部分より減少するために、ガラス繊維ストランドが切断不可または切断不良となる場合がある。このように切断不良になると、チョップドストランドの束が割れてモノフィラメントが発生する頻度が増大し、チョップドストランドの嵩が高くなり切断工程中で目詰まりが発生する。さらに、切刃の長さ方向における切断荷重のばらつきは、切断荷重の大きい箇所にて切刃の破損（刃折れや刃欠け）を招くおそれがある。 In addition, since the cutting load of the cutting blade is not uniform in the length direction, the amount of wear of the slit groove is not uniform in the longitudinal direction. As a result, in a portion where the amount of wear is large, the cutting load of the cutting blade is reduced compared to a portion where the wear is small, so that the glass fiber strand may be uncut or poorly cut. When the cutting failure occurs in this way, the frequency of occurrence of monofilaments is increased by breaking the bundle of chopped strands, the bulk of the chopped strands is increased, and clogging occurs during the cutting process. Furthermore, the variation in the cutting load in the length direction of the cutting blade may cause breakage of the cutting blade (blade breakage or chipping) at a location where the cutting load is large.

このような場合、従来は受けロールとカッターロールとの接圧を大きくして、すなわち切断荷重を高めて切断作業を行っていた。この措置で短時間の切断不良は解消できるが、接圧が過剰となるために長時間の使用には耐えられない。さらに、接圧過剰になると、ウレタンゴム製の受けロールの時間当たりの磨耗量が増大するために、早期においてガラス繊維ストランドの切断不良を招くとともに、切刃の刃先の磨耗量も増大する。 In such a case, conventionally, the cutting operation was performed by increasing the contact pressure between the receiving roll and the cutter roll, that is, increasing the cutting load. This measure can eliminate short-time cutting failures, but it cannot withstand long-term use because of excessive contact pressure. Further, when the contact pressure is excessive, the amount of wear per hour of the urethane rubber receiving roll increases, leading to an early cutting failure of the glass fiber strand and an increase in the amount of wear of the cutting edge.

なお、カッターロールの本体部の刃受け部に硬い材質を使用してスリット溝部の硬度を大きくすれば、切刃による溝底部の磨耗を減少させることはできるが、刃受け部の硬度を大きくすると、スリット溝の形成加工が困難となるために、材質としてはスリット溝を経済的に形成できる実用硬度が求められることになり、硬度をむやみに上げられない事情にある。 In addition, if the hardness of the slit groove part is increased by using a hard material for the blade receiving part of the main body part of the cutter roll, the wear of the groove bottom part by the cutting blade can be reduced, but if the hardness of the blade receiving part is increased Since it becomes difficult to form the slit groove, the material is required to have a practical hardness capable of economically forming the slit groove, and the hardness cannot be increased unnecessarily.

従来のガラス繊維ストランドの切断装置は、上記したようにカッターロールのスリット溝底部の切刃による時間当たり磨耗量が大きく、かつその磨耗がカッターロールの長手方向（軸方向）に不均一であり、そのうえ受けロールの損傷も大きいために、磨耗量や損傷が一定以上に達した時点でカッターロールと受けロールを取り替えて、切断不良を防止していた。このため、カッターロールおよび受けロールの交換頻度が多くなり、交換時における作業の中断により作業効率が低下し、生産性が著しく低下するという問題があった。 As described above, the conventional glass fiber strand cutting device has a large amount of wear per hour due to the cutting blade at the slit groove bottom of the cutter roll, and the wear is not uniform in the longitudinal direction (axial direction) of the cutter roll, In addition, since the damage of the receiving roll is large, the cutter roll and the receiving roll are replaced when the amount of wear or damage reaches a certain level or more, thereby preventing cutting defects. For this reason, the replacement frequency of the cutter roll and the receiving roll is increased, and there is a problem that the work efficiency is lowered due to the interruption of the work at the time of replacement, and the productivity is remarkably lowered.

さらに、このように頻度の多い交換は、生産性の低下ばかりでなく、カッターロールと受けロールの製造加工コストの高騰をも招いていた。 Further, such frequent replacement not only reduces productivity, but also causes an increase in the cost of manufacturing the cutter roll and the receiving roll.

特公昭５７−１６９３６号公報Japanese Patent Publication No.57-16936 実公昭６０−２６０９２号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-26092 実開平６−６１９３８号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-61938

本発明は、カッターロールのスリット溝底部の磨耗量を少なくしてカッターロールの寿命を長くし、チョップドストランドを生産性よく製造できるガラス繊維ストランド切断装置の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a glass fiber strand cutting device that can reduce the amount of wear at the slit groove bottom portion of the cutter roll, thereby prolonging the life of the cutter roll and producing chopped strands with high productivity.

上記目的を達成するため、本発明のガラス繊維ストランドの切断装置は、回転する受けロールと、多数の切刃が周囲に放射状に離隔して軸方向に配設されているカッターロールとを備え、前記切刃はカッターロールの刃受け部の外周に形成したスリット溝に下端部を挿入して取り付けられており、前記カッターロールを受けロールに圧接して回転させ、両ロールの間に送られたガラス繊維ストランドを前記切刃で切断するガラス繊維ストランド切断装置であって、前記カッターロールの刃受け部は軸部と実質的に一体になっている固定刃受け部と該固定刃受け部の両側または片側の軸部に着脱可能に固定されている円筒刃受け部とからなり、該刃受け部の両端および固定刃受け部と円筒刃受け部の間にはカッターロールの刃受け部より硬く、かつ前記切刃の硬度と同一かそれより軟らかい材質のリングが設けられており、前記切刃の、カッターロールの刃受け部とリングで保持されている部分の長さを（ａ）、（ａ）のうちリングで保持される部分の合計幅を（ｂ）とするとき、（ａ）に対する（ｂ）の割合が５〜５０％であり、前記切刃の下端を該リングに接触係合させて切刃の切断荷重を該リングで実質的に支持することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a glass fiber strand cutting device of the present invention comprises a rotating receiving roll, and a cutter roll in which a large number of cutting blades are radially spaced around the circumference and arranged in the axial direction. The cutting blade is attached by inserting a lower end into a slit groove formed in the outer periphery of the blade receiving portion of the cutter roll, and is rotated by pressing the cutter roll against the receiving roll. A glass fiber strand cutting device for cutting glass fiber strands with the cutting blade, wherein a blade receiving portion of the cutter roll is substantially integrated with a shaft portion, and both sides of the fixed blade receiving portion. or consists of a cylindrical blade receiving portion in the axial portion of the one side are detachably secured, harder than the blade receiving portion of the cutter roll between the ends and the fixed blade receiving portion and the cylindrical blade receiving portion of the blade receiving portion, One said are the same or rings softer material and hardness of the cutting edge is provided, the cutting edge, the length of the portion held by the blade receiving portion and the ring of the cutter roller (a), (a ), When the total width of the parts held by the ring is (b), the ratio of (b) to (a) is 5 to 50%, and the lower end of the cutting blade is brought into contact engagement with the ring. The cutting load of the cutting blade is substantially supported by the ring.

切刃はカッターロールの刃受け部の外周にカッターロールの回転軸と平行に設けられるのが好ましい。 Cutting edge is preferably provided in parallel with the rotational axis of the cutter roller on the outer circumference of the blade receiving portion of the cutter roller.

本発明の好ましい実施形態においては、カッターロールの刃受け部の外周に放射状に配設されている切刃の間に、切断されたガラス繊維ストランドを切刃の間から排除するための排出手段が設けられている。そして、前記排出手段としては、切刃の間に切刃と平行に弾性的に張設されている線材、または切刃の間に切刃と平行に架設されている薄板が好ましい。 In preferable embodiment of this invention, the discharge means for removing the cut | disconnected glass fiber strand from between the cutting blades between the cutting blades radially arrange | positioned on the outer periphery of the blade receiving part of a cutter roll is provided. Is provided. The discharge means is preferably a wire rod elastically stretched between the cutting blades in parallel with the cutting blade, or a thin plate laid between the cutting blades in parallel with the cutting blade.

本発明は、上記したようにカッターロールの刃受け部を軸部と実質的に一体になっている固定刃受け部と該固定刃受け部の両側または片側の軸部に着脱可能に固定されている円筒刃受け部とから形成し、該刃受け部の両端および固定刃受け部と円筒刃受け部の間にカッターロールの刃受け部より硬い材質のリングを設け、刃受け部のスリット溝に取り付けた切刃の下端部を該リングに接触係合させて、切刃の切断荷重を該リングで実質的に支持しているので、刃受け部のスリット溝の切刃による磨耗を減少できる。これにより、カッターロールの寿命が延長され、カッターロールの交換頻度を少なくできるので、チョップドストランドの生産性を向上できると共に、カッターロールの製造加工コストの低減が図れる。 As described above, the present invention is such that the blade receiving portion of the cutter roll is detachably fixed to the fixed blade receiving portion that is substantially integrated with the shaft portion and the shaft portion on both sides or one side of the fixed blade receiving portion. A ring made of a material harder than the blade holder of the cutter roll is provided between both ends of the blade receiver and the fixed blade receiver and the cylindrical blade receiver, and the slit groove of the blade receiver is provided in the slit groove of the blade holder. Since the lower end portion of the attached cutting blade is brought into contact with the ring and the cutting load of the cutting blade is substantially supported by the ring, the wear of the slit groove of the blade receiving portion due to the cutting blade can be reduced. Thereby, since the lifetime of a cutter roll is extended and the replacement frequency of a cutter roll can be decreased, productivity of a chopped strand can be improved and the manufacturing process cost of a cutter roll can be reduced.

また、磨耗したリングだけを交換すればよいので、カッターロールの刃受け部はダメージが生じるまで繰り返し使用できる。さらに刃受け部を固定刃受け部と着脱可能な円筒刃受け部とで構成しているので、固定刃受け部と円筒刃受け部との間に継ぎ目のないリングを設けて切刃を支持できるため切刃の刃折れを減少でき、さらに該リングの取替えが容易にできると共に、円筒刃受け部だけが損傷したときには、この部分の取替えで済む利点が得られる。 Further, since only the worn ring needs to be replaced, the blade receiving portion of the cutter roll can be used repeatedly until damage occurs. Furthermore, since the blade receiving portion is composed of a fixed blade receiving portion and a detachable cylindrical blade receiving portion, a seamless ring can be provided between the fixed blade receiving portion and the cylindrical blade receiving portion to support the cutting blade. Therefore, the cutting edge of the cutting blade can be reduced, the ring can be easily replaced, and when only the cylindrical blade receiving portion is damaged, there is an advantage that this portion can be replaced.

また、上記したようにカッターロールの刃受け部の磨耗を減らすことができるので、受けロールや切刃間に設けられたチョップドストランド排出手段に対する切刃の刃先の変動を少なくできる。これにより、受けロールに対する接圧を従来のように刃受け部の磨耗に対応して高くしなくても、切刃の切断荷重を一定に保つことが可能となり、高品質のチョップドストランドを安定して切断できる。また、排出手段における目詰まりを防ぐことができる。さらにカッターロールの刃受け部の磨耗減少により、受けロールの損傷を少なくし寿命を延ばせるため、受けロールの交換頻度をも従来の切断装置に比べて少なくし、生産性の向上が得られる。 Moreover, since the abrasion of the blade receiving part of a cutter roll can be reduced as mentioned above, the fluctuation | variation of the blade edge of the cutting blade with respect to the chopped strand discharge means provided between the receiving roll and the cutting blade can be reduced. This makes it possible to keep the cutting load of the cutting blade constant even if the contact pressure against the receiving roll is not increased corresponding to the wear of the blade receiving portion as in the past, and stable high quality chopped strands can be achieved. Can be cut. Moreover, clogging in the discharging means can be prevented. Further, since the wear of the blade receiving portion of the cutter roll is reduced, damage to the receiving roll is reduced and the service life is extended. Therefore, the replacement frequency of the receiving roll is also reduced as compared with the conventional cutting apparatus, and productivity can be improved.

さらに、本発明によれば、カッターロール刃受け部の複数箇所に配したリングで切刃の下端部を支持し、その際、切刃の長さ方向の５〜５０％をリングで支持することにより、切刃を安定して保持向において均一化し、受けロールに対する接圧を一様にできるので、ガラス繊維ストランドを安定して切断できる。また、リングを切刃の硬度と同一またはそれより軟らかい材質で形成することにより、切刃の破損を防止しながらリングの磨耗を抑制できる。また、切刃をカッターロールの回転軸と平行に設けることにより、得られるチョップドストランドの切断面がきれいに仕上がるため、チョップドストランドのハンドリング性がよくなり、これによって形状の保持性が向上するので、例えば空送時の配管内における散ける割合を少なくできる。 Furthermore, according to this invention, the lower end part of a cutting blade is supported with the ring distribute | arranged to the multiple places of a cutter roll blade receptacle part, and 5-50% of the length direction of a cutting blade is supported with a ring in that case Thus, the cutting blade can be stably made uniform in the holding direction and the contact pressure to the receiving roll can be made uniform, so that the glass fiber strand can be cut stably. Further, by forming the ring from a material that is the same as or softer than the hardness of the cutting blade, wear of the ring can be suppressed while preventing damage to the cutting blade. In addition, by providing the cutting blade parallel to the rotation axis of the cutter roll, the cut surface of the chopped strand obtained is finished cleanly, the handling property of the chopped strand is improved, and this improves the shape retention, for example, It is possible to reduce the rate of scattering in the piping during air transportation.

さらに、本発明のガラス繊維ストランドの切断装置によれば、カッターロールの刃受け部の外周面に放射状に配設した切刃の間に、切断されたチョップドストランドを切刃間から排除するための排出手段を設けることにより、チョップドストランドが切刃間に詰まるのを防止でき、特に該排出手段を隣り合う切刃の間に切刃と平行に弾性的に張設した線材にすると、チョップドストランドを切刃間から確実に排除できる。 Furthermore, according to the glass fiber strand cutting device of the present invention, the chopped strands that are cut between the cutting blades radially disposed on the outer peripheral surface of the blade receiving portion of the cutter roll are excluded from between the cutting blades. By providing the discharge means, it is possible to prevent clogged strands from being clogged between the cutting blades. In particular, when the discharge means is a wire rod elastically stretched parallel to the cutting blades between adjacent cutting blades, Can be reliably removed from between the cutting edges.

以下、本発明のガラス繊維ストランド切断装置（以下、本切断装置とする）の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。但し、以下の図面は、本発明の理解を容易にするために例示したものであり、本発明はこれに限定されない。なお、図９乃至図１１に示した従来のガラス繊維ストランド切断装置と実質的に同一の部分には、同一符号を付し説明を省略することがある。 Hereinafter, a preferred embodiment of a glass fiber strand cutting device of the present invention (hereinafter referred to as the present cutting device) will be described with reference to the drawings. However, the following drawings are illustrated for facilitating the understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In addition, the same code | symbol may be attached | subjected to the part substantially the same as the conventional glass fiber strand cutting device shown in FIG. 9 thru | or FIG. 11, and description may be abbreviate | omitted.

本切断装置は、複数枚の切刃が外周に放射状に離隔して配設されているカッターロールと受けロールとを備えており、該カッターロールと受けロールとをそれぞれの回転軸を平行に設置し、両ロールの間隔を調節してカッターロールの切刃の刃先を受けロールに圧接させて回転させ、これら両ロールの間に送られるガラス繊維ストランド（以下、ストランドということもある）を前記切刃で切断することにより、チョップドストランドを製造できるようになっている。この基本構成は、図１１〜１２に示す従来の切断装置と実質的に同じである。 This cutting apparatus includes a cutter roll and a receiving roll in which a plurality of cutting blades are radially spaced on the outer periphery, and the rotating shafts of the cutter roll and the receiving roll are installed in parallel. Then, by adjusting the distance between both rolls, the cutting edge of the cutter roll is pressed against the roll and rotated to rotate the glass fiber strand (hereinafter also referred to as a strand) sent between the two rolls. A chopped strand can be manufactured by cutting with a blade. This basic configuration is substantially the same as the conventional cutting apparatus shown in FIGS.

本切断装置において、上記受けロールは切刃と実質的に同一の幅を有する円筒状ロールで、その外周面は切刃を損傷しない軟らかさと適度の弾性がある強靭な材質で形成されている。この材質としては、例えばウレタンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴムなどが好ましく使用でき、中でもウレタンゴムは強靭性および弾力性などの点で優れている。 In this cutting apparatus, the receiving roll is a cylindrical roll having substantially the same width as the cutting edge, and the outer peripheral surface thereof is formed of a tough material having a softness that does not damage the cutting edge and moderate elasticity. As this material, for example, urethane rubber, styrene butadiene rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, nitrile rubber and the like can be preferably used. Among these, urethane rubber is excellent in terms of toughness and elasticity.

次に、カッターロールについて図面に従って説明する。図１は本発明の典型的なカッターロール１の断面の概略図であり、図２は該カッターロール１の軸部３の正面図である。本例においてカッターロール１の刃受け部は、図１に示すように軸部３と一体になっている固定刃受け部５と、該固定刃受け部の両側に設けた円筒刃受け部７とによって形成されている。したがって、以下の説明で刃受け部というときは、固定刃受け部５と円筒刃受け部７の両方をまとめて指す。 Next, a cutter roll is demonstrated according to drawing. FIG. 1 is a schematic view of a cross section of a typical cutter roll 1 of the present invention, and FIG. 2 is a front view of a shaft portion 3 of the cutter roll 1. In this example, the blade receiving portion of the cutter roll 1 includes a fixed blade receiving portion 5 integrated with the shaft portion 3 as shown in FIG. 1, and cylindrical blade receiving portions 7 provided on both sides of the fixed blade receiving portion. Is formed by. Therefore, in the following description, the term “blade receiving portion” refers to both the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7.

本例のカッターロール１は、固定刃受け部５の両側の軸部３にリング６を嵌合した後、その外側の軸部３に円筒刃受け部７を着脱可能に取り付けし、さらに該円筒刃受け部７の外側にリング６を軸部３に嵌合して設け、固定刃受け部５と円筒刃受け部７に保持された切刃４の下端を前記リング６に接触係合させて、切刃４に負荷される切断荷重をこれらのリング６で支持するように構成されている。 In the cutter roll 1 of this example, after the ring 6 is fitted to the shaft portions 3 on both sides of the fixed blade receiving portion 5, the cylindrical blade receiving portion 7 is detachably attached to the outer shaft portion 3, and the cylinder A ring 6 is provided on the outer side of the blade receiving portion 7 so as to be fitted to the shaft portion 3, and the lower end of the cutting blade 4 held by the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7 is brought into contact engagement with the ring 6. The cutting load applied to the cutting blade 4 is supported by these rings 6.

次にカッターロール１の主な構成要素について図面を参照して説明する。
図２に示すように軸部３は中央に前記固定刃受け部５を有し、その両側に円筒刃受け部７とリング６を取り付ける部分を備えており、さらに該軸部の先部にボス部１４と、カッターロール１を回転可能に支持するための軸受け部１５とを有し、該軸受け部１５の一方にはプリー１７（図１参照）を取り付けるための軸１６が設けられている。本例の固定刃受け部５は、例えば１本の鋼材を切削加工することによって軸部３と一体に形成されているが、スリーブ状の固定刃受け部を軸部３に溶接、焼き嵌め、接着などによって固定し一体化してもよい。本発明において、軸部に実質的に一体になっている固定刃受け部とはこのような固定刃受け部をも含んでいることを意味する。 Next, main components of the cutter roll 1 will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, the shaft portion 3 has the fixed blade receiving portion 5 in the center, and has portions for attaching the cylindrical blade receiving portion 7 and the ring 6 on both sides thereof, and further a boss at the tip of the shaft portion. And a bearing 15 for rotatably supporting the cutter roll 1, and one of the bearings 15 is provided with a shaft 16 for attaching a pulley 17 (see FIG. 1). The fixed blade receiving portion 5 of this example is formed integrally with the shaft portion 3 by, for example, cutting one steel material, but the sleeve-like fixed blade receiving portion is welded to the shaft portion 3 and shrink-fitted, It may be fixed and integrated by adhesion or the like. In the present invention, the fixed blade receiving portion substantially integrated with the shaft portion means that such a fixed blade receiving portion is also included.

図３は上記軸部３の図２のＡ−Ａ矢視断面図を示す。図３に示すように固定刃受け部５の外周部には、切刃４を取り付けるための多数のスリット溝１０が刃受け部の長手方向に平行にかつ等間隔で放射状に形成されている。この場合、スリット溝１０は切刃４をカッターロールの回転軸に対して所定の角度で取り付けできるように形成することもできるが、通常はチョップドストランドの切断面をきれいに切断できるために、カッターロールの回転軸と平行に設けるのが好ましい。スリット溝１０の幅は切刃４の厚さに合わせて適宜決められる。しかし、切刃４の厚さが薄い場合にはスリット溝１０の形成が困難になるため、切刃４の厚さより広い幅でスリット溝１０を形成し、切刃４とスリット溝１０との間にスペーサー９を挿入して取り付けるのが好ましい（図１１参照）。 3 shows a cross-sectional view of the shaft 3 taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 3, a large number of slit grooves 10 for attaching the cutting blade 4 are radially formed at equal intervals in the outer peripheral portion of the fixed blade receiving portion 5 in parallel to the longitudinal direction of the blade receiving portion. In this case, the slit groove 10 can be formed so that the cutting edge 4 can be attached at a predetermined angle with respect to the rotation axis of the cutter roll. However, since the cut surface of the chopped strand can be cut normally, the cutter roll It is preferable to be provided in parallel with the rotation axis. The width of the slit groove 10 is appropriately determined according to the thickness of the cutting edge 4. However, when the cutting blade 4 is thin, it is difficult to form the slit groove 10, so the slit groove 10 is formed with a width wider than the thickness of the cutting blade 4, and the gap between the cutting blade 4 and the slit groove 10 is reduced. It is preferable that the spacer 9 is inserted and attached (see FIG. 11).

また、スリット溝１０の間隔は、スリット溝１０に取り付けられた切刃４の刃先の間隔が、切断するチョップドストランドの長さとなるように決められる。したがって、長いチョップドストランドを切断する場合には、このスリット溝１０の間隔は広くなる。スリット溝１０の深さは切刃４の高さ寸法などによって変わり限定されないが、通常は切刃の高さの半分程度である。 Moreover, the space | interval of the slit groove | channel 10 is determined so that the space | interval of the blade edge | tip of the cutting blade 4 attached to the slit groove | channel 10 may become the length of the chopped strand to cut | disconnect. Therefore, when a long chopped strand is cut, the interval between the slit grooves 10 is widened. The depth of the slit groove 10 varies depending on the height dimension of the cutting edge 4 and is not limited, but is usually about half the height of the cutting edge.

なお、固定刃受け部５の側部には、軸部３に嵌着されたリング６および円筒刃受け部７を固定刃受け部５にボルト２１で固定するためのねじ孔１８が、図２および図３に示すように設けられている。 In addition, a screw hole 18 for fixing the ring 6 fitted to the shaft portion 3 and the cylindrical blade receiving portion 7 to the fixed blade receiving portion 5 with a bolt 21 is provided on a side portion of the fixed blade receiving portion 5. And as shown in FIG.

図４は典型的な円筒刃受け部７を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ部の断面図である。本例において、固定刃受け部５の両側に設けられる円筒刃受け部７は同じであり、各円筒刃受け部７は上記固定刃受け部５と実質的に同一の外径と軸部３に正確な精度で嵌合できる内径を有している。また、円筒刃受け部７の長さ寸法は、前記固定刃受け部５とで所定の刃受け部が得られるように定められる。刃受け部における固定刃受け部５と円筒刃受け部７の割合は特定されないが、固定刃受け部５とほぼ同じ長さ寸法の円筒刃受け部７は、切刃４を後述のリング６で均衡させて支持する上で好ましい。しかし、カッターロール１の中央部における切断荷重が相対的に大きい場合には、固定刃受け部５の長さ寸法を短縮して該固定刃受け部５の両側に配置されるリング６の間隔を狭めることにより、切刃４の中央における大きな切断荷重に対応させることができる。 4A and 4B show a typical cylindrical blade receiving portion 7, in which FIG. 4A is a side view thereof and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. In this example, the cylindrical blade receiving portions 7 provided on both sides of the fixed blade receiving portion 5 are the same, and each cylindrical blade receiving portion 7 has substantially the same outer diameter and shaft portion 3 as the fixed blade receiving portion 5. It has an inner diameter that can be fitted with accurate accuracy. The length of the cylindrical blade receiving portion 7 is determined so that a predetermined blade receiving portion can be obtained with the fixed blade receiving portion 5. Although the ratio of the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7 in the blade receiving portion is not specified, the cylindrical blade receiving portion 7 having substantially the same length as that of the fixed blade receiving portion 5 has the cutting blade 4 formed by a ring 6 described later. It is preferable for supporting in a balanced manner. However, when the cutting load at the center portion of the cutter roll 1 is relatively large, the length of the fixed blade receiving portion 5 is shortened so that the interval between the rings 6 arranged on both sides of the fixed blade receiving portion 5 is increased. By narrowing, it is possible to cope with a large cutting load at the center of the cutting edge 4.

図４（ａ）に示すように円筒刃受け部７の外周部にも固定刃受け部５と同様にスリット溝１０が形成されている。このスリット溝１０の間隔や深さなどの仕様は、前記した固定刃受け部５のスリット溝と実質同じである。両刃受け部のスリット溝の仕様を同一にすることによって、両者のスリット溝を整合させて円筒刃受け部７を軸部３に嵌着すると、円筒刃受け部７の各スリット溝は固定刃受け部５のスリット部にそれぞれ一致するため、固定刃受け部５と円筒刃受け部７の各スリット溝は見かけ上連続し、切刃４を挿入できるスリット溝が得られる。この状態で円筒刃受け部７は固定刃受け部５に固定される。この固定手段は、例えば図４に示すように円筒刃受け部７の円筒部に側端面から円筒軸方向に貫通して２個のボルト孔１９を形成し、必要に応じ円筒刃受け部７を固定刃受け部５に対し微調整してボルトで固定することにより得られる。この円筒刃受け部７の固定については後述する。また、円筒刃受け部７の固定刃受け部５と反対側の端部には、例えば４個のねじ孔２０が円筒の周囲に設けられている。これらのねじ孔２０は、円筒刃受け部７の外側に配置するリング６や後述する保持板１２等を、ボルト２２で円筒刃受け部７に固定するのに用いられる。 As shown in FIG. 4A, the slit groove 10 is formed in the outer peripheral portion of the cylindrical blade receiving portion 7 similarly to the fixed blade receiving portion 5. Specifications such as the interval and depth of the slit grooves 10 are substantially the same as the slit grooves of the fixed blade receiving portion 5 described above. By making the specifications of the slit grooves of the both blade receiving portions the same, the slit grooves of the cylindrical blade receiving portion 7 are fixed to each other when the slit grooves of the both blades are aligned and the cylindrical blade receiving portion 7 is fitted to the shaft portion 3. Since each of the slit grooves of the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7 is apparently continuous with the slit portion of the portion 5, a slit groove into which the cutting blade 4 can be inserted is obtained. In this state, the cylindrical blade receiving portion 7 is fixed to the fixed blade receiving portion 5. For example, as shown in FIG. 4, this fixing means forms two bolt holes 19 through the cylindrical portion of the cylindrical blade receiving portion 7 from the side end surface in the cylindrical axial direction, and the cylindrical blade receiving portion 7 is attached as necessary. It is obtained by finely adjusting the fixed blade receiving portion 5 and fixing with a bolt. The fixing of the cylindrical blade receiving portion 7 will be described later. Also, for example, four screw holes 20 are provided around the cylinder at the end of the cylindrical blade receiving portion 7 opposite to the fixed blade receiving portion 5. These screw holes 20 are used to fix the ring 6 disposed on the outside of the cylindrical blade receiving portion 7, a holding plate 12 described later, and the like to the cylindrical blade receiving portion 7 with bolts 22.

なお、円筒刃受け部７の材質は、切刃４の保持性やスリット溝１０の加工性などから通常は固定刃受け部５と同じであるが、これに限定されない。 The material of the cylindrical blade receiving portion 7 is usually the same as that of the fixed blade receiving portion 5 due to the retaining property of the cutting blade 4 and the workability of the slit groove 10, but is not limited thereto.

次に、リング６について図５を参照して説明する。図５の（ａ）はリング６の側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ部における断面図をそれぞれ示す。本例では、固定刃受け部５と円筒刃受け部７との間に設ける２個のリング、および円筒刃受け部７の外側（刃受け部の端部）に設ける２個のリングが同一寸法（形状）になっている。図５はこれらを代表して円筒刃受け部７の外側に設けるリングを示している。 Next, the ring 6 will be described with reference to FIG. 5A is a side view of the ring 6, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5A. In this example, the two rings provided between the fixed blade receiving part 5 and the cylindrical blade receiving part 7 and the two rings provided outside the cylindrical blade receiving part 7 (end part of the blade receiving part) have the same dimensions. (Shape). FIG. 5 shows a ring provided on the outer side of the cylindrical blade receiving portion 7 as a representative of these.

本発明のカッターロール１において、各リング６は軸部３の外径と実質的に同じ内径を有するドーナツ状をなしており、その外周面が刃受け部のスリット溝１０の底面と同一または該底面よりわずかに高くなるように設計される。外周面は平滑面または刃受け部の前記スリット溝に取り付けされた切刃の下端を受け入れできる浅溝面のいずれでもよい。スリット溝１０に取り付けられた切刃４の下端は、従来の切断装置では前記したようにスリット溝１０の底面に接触係合し支持されるが、本発明ではリング６に接触係合し支持される。これにより、切刃４は下端が固定刃受け部５と円筒刃受け部７のそれぞれのスリット溝１０の底面には実質的に接触しないので、ストランドの切断時に切刃４に負荷される全荷重またはそのほとんどがリング６で支持される。 In the cutter roll 1 of the present invention, each ring 6 has a donut shape having substantially the same inner diameter as the outer diameter of the shaft portion 3, and the outer peripheral surface thereof is the same as the bottom surface of the slit groove 10 of the blade receiving portion or the Designed to be slightly higher than the bottom. The outer peripheral surface may be either a smooth surface or a shallow groove surface that can receive the lower end of the cutting blade attached to the slit groove of the blade receiving portion. The lower end of the cutting edge 4 attached to the slit groove 10 is supported by contact engagement with the bottom surface of the slit groove 10 in the conventional cutting apparatus as described above. The Thereby, since the lower end of the cutting blade 4 does not substantially contact the bottom surface of the slit groove 10 of each of the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7, the total load applied to the cutting blade 4 when the strand is cut. Or most of them are supported by the ring 6.

リング６の幅は限定されないが、典型的には３〜３５ｍｍ程度である。このリング６の幅が小さすぎると、後述するように切刃の切断荷重が集中するために、リング６の磨耗が生じやすく、また切刃の破損の要因にもなるので好ましくない。一方、リング６の幅が大きいすぎると、該リング６部における切断時の切刃はリング６に下端が接触しているだけで安定性が悪いため、ストランドを良好に切断することが困難になるばかりでなく、切刃の破損を招くおそれがある。なお、図５（ａ）において２６はリング６を固定するためのボルト孔である。固定刃受け部と円筒刃受け部との間に設けるリング６では、このボルト孔は円筒刃受け部７のボルト孔１９（図４参照）に対応して設けられる。 The width of the ring 6 is not limited, but is typically about 3 to 35 mm. If the width of the ring 6 is too small, the cutting load of the cutting blade is concentrated as will be described later, so that the ring 6 is likely to be worn out, and the cutting blade may be damaged. On the other hand, if the width of the ring 6 is too large, the cutting edge at the time of cutting in the ring 6 portion is poor in stability only because the lower end is in contact with the ring 6, and it becomes difficult to cut the strand well. In addition, the cutting blade may be damaged. In FIG. 5A, reference numeral 26 denotes a bolt hole for fixing the ring 6. In the ring 6 provided between the fixed blade receiving portion and the cylindrical blade receiving portion, this bolt hole is provided corresponding to the bolt hole 19 (see FIG. 4) of the cylindrical blade receiving portion 7.

本発明において、リング６は前記したようにカッターロール１の刃受け部の長手方向に複数個を隔置して設けられる。本例は、図１に示すように固定刃受け部５と円筒刃受け部７との間、および該円筒刃受け部７の外側にほぼ等間隔で合計４個のリング６を設けているが、リング６の数はこれに限定されない。例えば切刃の長さ寸法が短い場合には、図示はしないが固定刃受け部の片側のみに円筒刃受け部を嵌着して刃受け部を形成し、リングを両刃受け部の間と固定刃受け部および円筒刃受け部のそれぞれの外側（刃受け部の端部）に設け、刃受け部に保持された切刃の下端を３個のリングで支持することができる。 In the present invention, a plurality of the rings 6 are provided in the longitudinal direction of the blade receiving portion of the cutter roll 1 as described above. In this example, as shown in FIG. 1, a total of four rings 6 are provided between the fixed blade receiving portion 5 and the cylindrical blade receiving portion 7 and outside the cylindrical blade receiving portion 7 at substantially equal intervals. The number of rings 6 is not limited to this. For example, when the length of the cutting blade is short, although not shown, a cylindrical blade receiving portion is fitted on only one side of the fixed blade receiving portion to form the blade receiving portion, and the ring is fixed between the two blade receiving portions. Provided on the outer sides of the blade receiving part and the cylindrical blade receiving part (end part of the blade receiving part), the lower end of the cutting blade held by the blade receiving part can be supported by three rings.

また、本発明においてリング６はカッターロールに装着されるすべてが図５（ａ）、（ｂ）に示すような継ぎ目のない一体型のドーナツ状リングであることが好ましい。このような一体型のリングは製造加工性に優れ継ぎ目部で切刃を受けるのを回避できる。しかし、これに限定されないでカッターロールに装着される少なくとも一部のリングを、図示はしないが例えば半円状のもの２個をカッターロールに取り付けする際に合わせてドーナツ状に形成してもよい。このような分離型リングには継ぎ目が生じるため、該継ぎ目部で切刃の下端を受けたとき、切刃の損傷（刃折れ）の発生率が前記一体型リングに比べて高くなるおそれがある。 Further, in the present invention, it is preferable that all the rings 6 attached to the cutter roll be a seamless donut-shaped ring as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). Such an integral ring has excellent manufacturing processability and can avoid receiving a cutting edge at the joint. However, not limited to this, at least a part of the ring mounted on the cutter roll may be formed into a donut shape in accordance with, for example, two semicircular rings attached to the cutter roll, although not shown. . Since such a separable ring has a joint, when the lower end of the cutting edge is received at the joint, the incidence of damage (blade breakage) of the cutting edge may be higher than that of the integral ring. .

このように複数個のリング６を刃受け部の長手方向に隔置して設けることで、刃受け部に保持された切刃４の下端をその長手方向の離れた複数箇所において支持することが可能となり、特に継ぎ目のないドーナツ状のリング６を使用するとすべての切刃を継ぎ目のないリング６の外周面で平均的に支持できる。 In this way, by providing a plurality of rings 6 spaced apart in the longitudinal direction of the blade receiving portion, the lower end of the cutting blade 4 held by the blade receiving portion can be supported at a plurality of locations separated in the longitudinal direction. In particular, when the seamless donut-shaped ring 6 is used, all the cutting edges can be supported on the outer peripheral surface of the seamless ring 6 on the average.

本発明において、リング６はカッターロール１の刃受け部の材質より硬い材質で形成される。切刃４には硬度が例えば８００Ｈ_Ｖ程度の硬い材質が用いられるのに対し、カッターロール１の材質としてはスリット溝１０の精密加工性から例えば機械構造用炭素鋼「Ｓ４５Ｃ」が好ましく使用される。かかる炭素鉄鋼材からなる刃受け部の硬度は、前記したように４００〜５００Ｈ_Ｖ程度であるが、切刃４が挿入されるスリット溝１０部の硬度は、刃受け部の内心部に形成されるため小さくなり通常２００Ｈ_Ｖ程度である。 In the present invention, the ring 6 is formed of a material harder than the material of the blade receiving portion of the cutter roll 1. While the hard material hardness of around, for example 800H _V is used for the cutting edge 4, for example, carbon steel for machine construction from precision processing of slit grooves 10 "S45C" is preferably used as the material of the cutter roll 1 . Hardness of the blade receiving portion made of such carbon steel material, but is about 400～500H _V as described above, the hardness of the slit grooves 10 parts of the cutting edge 4 is inserted is formed in the inner center portion of the blade receiving portion because smaller is usually about 200H _V.

本発明は、切刃４の下端を硬い材質のリング６で実質的に支持し、切刃４によるスリット溝１０の底部の磨耗を減少させるために、リング６の材質としては刃受け部より硬い材質が使用される。リング６の硬度は切刃４の硬度と同一かそれより軟らかい。具体的には例えば５００〜９００Ｈ_Ｖ程度の硬度を有する材質が好ましく、７００〜８００Ｈ_Ｖ程度の硬度がより好ましい。このような硬度が得られるリング６の材質としては、例えば機械構造用炭素鋼、クロムモリブデン鋼、マンガン鋼、マンガンクロム鋼などの鋼材が挙げられ、中でもクロムモリブデン鋼ＳＣＭ３が好ましく使用できる。また、前記鋼材を表面処理や焼入れ処理をして用いてもよい。 In the present invention, the lower end of the cutting blade 4 is substantially supported by the ring 6 made of a hard material, and the material of the ring 6 is harder than the blade receiving portion in order to reduce wear of the bottom of the slit groove 10 by the cutting blade 4. Material is used. The hardness of the ring 6 is the same as or softer than the hardness of the cutting edge 4. Preferably the material in particular having a hardness of, for example, about 500~900H _V, hardness of about 700～800H _V is more preferable. Examples of the material of the ring 6 that can obtain such hardness include steel materials such as carbon steel for mechanical structure, chrome molybdenum steel, manganese steel, and manganese chrome steel. Among these, chrome molybdenum steel SCM3 can be preferably used. Further, the steel material may be used after being subjected to surface treatment or quenching treatment.

本発明のカッターロールにおいて、リング６の切刃４による磨耗はリング６の硬度が大きいほど少なくできるが、リング６の硬度が切刃４の硬度に対し極端に大きくなると、切刃４の損傷や磨耗が生じるおそれがあるので好ましくない。したがって、リング６の硬度は、切刃４の硬度と同じかそれよりわずかに低いのが好ましい。 In the cutter roll of the present invention, the wear of the ring 6 due to the cutting edge 4 can be reduced as the hardness of the ring 6 increases. However, if the hardness of the ring 6 becomes extremely large with respect to the hardness of the cutting edge 4, This is not preferable because it may cause wear. Therefore, the hardness of the ring 6 is preferably the same as or slightly lower than the hardness of the cutting edge 4.

さらに、切刃４の下端の複数箇所をリング６で支持する場合において、リング６で支持される部分の割合は、刃受け部とリングで保持されている部分の切刃４の長さ寸法に対し５〜５０％であり、１０〜３０％であればより好ましい。これを図１に従って詳述する。切刃４の、カッターロール１の刃受け部とリングで保持されている部分の長さをａ、ａのうち４個のリング６で支持される部分の合計幅をｂとしたとき、ａに対するｂの割合が５〜５０％である。ｂは４個のリング６の幅がそれぞれｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４であるとき、これらの合計幅（ｂ＝ｂ１＋ｂ２＋ｂ３＋ｂ４）である。ａに対するｂの割合が５％未満では、リング６が切刃４の切断荷重を集中的に受けるため、リング６と切刃４の磨耗量が増大したり、リング６および切刃４が破損するおそれが生じる。また、ａに対するｂの割合が５０％超では、刃受け部３のスリット溝１０で保持される切刃４の割合が小さくなり、切刃４の半分超がスリット溝１０で保持されない状態になるため、切刃４の保持が不安定になり良好な切断が得られなくなるおそれがある。なお、ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４は同一またはほぼ同一であるのが好ましいが、切刃を安定支持できる範囲であれば異なっていてもよい。

Furthermore, in the case where a plurality of locations at the lower end of the cutting blade 4 are supported by the ring 6, the ratio of the portion supported by the ring 6 is the length dimension of the cutting blade 4 at the portion held by the blade receiving portion and the ring. 5% to 50% der against is, more preferably not more than 10 30%. This will be described in detail with reference to FIG. When the length of the portion of the cutting blade 4 held by the blade receiving portion of the cutter roll 1 and the ring is a, and the total width of the portions supported by the four rings 6 out of a is b, the proportion of b is Ru 5% to 50% der. b is the total width (b = b1 + b2 + b3 + b4) when the widths of the four rings 6 are b1, b2, b3, and b4, respectively. When the ratio of b to a is less than 5%, the ring 6 receives the cutting load of the cutting blade 4 intensively, so that the wear amount of the ring 6 and the cutting blade 4 increases, or the ring 6 and the cutting blade 4 are damaged. There is a fear. Further, the ratio is more than 50% of b for a, the ratio of the cutting edge 4 to be held by the slit groove 10 of the blade receiving portion 3 is reduced, more than half of the cutting blade 4 is in a state that is not held by the slit groove 10 For this reason, holding of the cutting blade 4 becomes unstable, and there is a possibility that good cutting cannot be obtained. B1, b2, b3, and b4 are preferably the same or substantially the same, but may be different as long as the cutting blade can be stably supported.

本発明のカッターロールでは、図１に示すようにカッターロール１の切刃４で切断されたチョップドストランドを切刃４の間から排除するための排出手段を、刃受け部に取り付けた切刃４の間に設けるのが好ましい。この種の排出手段は、ガラス繊維ストランドのカッターロールにおいて知られているものと基本は同じである。上記排出手段としては、本例のように離隔された切刃の間に切刃４と平行に張設された線材７が、弾性力を利用して切断されたチョップドストランドを確実に切刃間から排除できる、線材であるので軽量で遠心力の影響を少なくできる、カッターロール１への取り付けが容易にできる、などの点で好ましい。しかし、これに限定されないで、例えば特許文献２に開示されているような薄板等であってもよい。 In the cutter roll of the present invention, as shown in FIG. 1, the cutting blade 4 in which discharge means for removing the chopped strands cut by the cutting blade 4 of the cutter roll 1 from between the cutting blades 4 is attached to the blade receiving portion. It is preferable to provide between. This type of discharge means is basically the same as that known for cutter rolls of glass fiber strands. As the discharging means, the wire 7 stretched in parallel with the cutting blade 4 between the separated cutting blades as in the present example can reliably chop the chopped strands cut using the elastic force between the cutting blades. It is preferable in that it is a wire rod, can be eliminated from the light, can be reduced in weight and can be less affected by centrifugal force, and can be easily attached to the cutter roll 1. However, the present invention is not limited to this, and may be a thin plate as disclosed in Patent Document 2, for example.

上記線材７としては、抗張力と引張り強度の大きい弾性材料が好ましく、鋼線特にピアノ線が好適する。鋼線は単線で使用するほか複数の細線を撚り合わせた撚り線として使用することもできる。さらに、切刃４の間には通常１本の線材７が張設されるが、例えば切刃４の間隔が大きい場合には、必要に応じて２本以上設けることもできる。 As the wire 7, an elastic material having a high tensile strength and a high tensile strength is preferable, and a steel wire, particularly a piano wire is preferable. The steel wire can be used as a single wire or a stranded wire formed by twisting a plurality of fine wires. Furthermore, one wire 7 is usually stretched between the cutting edges 4, but when the interval between the cutting edges 4 is large, for example, two or more may be provided as necessary.

本例において、線材７は図６に示す保持板１２によって張設できる。保持板12は弾性を有する板材またはばね鋼板より切り取ったドーナツ状板からなり、その外周部に刃受け部に取り付けた切刃４の数に対応してスリット２３が形成されており、該スリットの間の外周に近い周縁部に線材７を取り付けるための切込み２５が設けられている。そして、その内周部に近い部分にボルト孔１９（本例では４個）が形成されている。図７は図６の部分拡大図で、上記スリット２３と切込み２５との様子が詳しく分かる。この保持板１２を両側の刃押え１１の外側に取り付けた後、線材７の両端を該保持板１２の切込み２５に係止することにより線材７を張設できる。つまり、刃受け部に配設された切刃４の間に、線材７を切刃４の刃先のわずかに外側に保持板１２の弾性を利用して張設できる。なお、保持板１２に対する線材７の係止方法は適宜変えられる。 In this example, the wire 7 can be stretched by the holding plate 12 shown in FIG. The holding plate 12 is made of an elastic plate or a donut-shaped plate cut out from a spring steel plate, and slits 23 are formed on the outer periphery of the holding plate 12 corresponding to the number of cutting blades 4 attached to the blade receiving portion. The notch 25 for attaching the wire 7 to the peripheral part close | similar to the outer periphery in between is provided. And the bolt hole 19 (4 pieces in this example) is formed in the part near the inner peripheral part. FIG. 7 is a partially enlarged view of FIG. 6, and the state of the slit 23 and the cut 25 can be understood in detail. After the holding plate 12 is attached to the outside of the blade pressers 11 on both sides, the wire 7 can be stretched by engaging both ends of the wire 7 with the notches 25 of the holding plate 12. That is, the wire 7 can be stretched between the cutting blades 4 disposed in the blade receiving portion by using the elasticity of the holding plate 12 slightly outside the cutting edge of the cutting blade 4. In addition, the locking method of the wire 7 with respect to the holding plate 12 can be changed as appropriate.

本例のように切込み２５の両側にスリット２３（図７参照）を形成しておくと、両側をスリット２３で切り離された部分がばね片として機能するため、保持板１２に張設された線材７に対するばね作用をより強くでき、さらに各線材７が単独ごとに張力を変えて動作しやすくなる。また、保持板１２に張設した線材７の張力は、必要に応じて各線材ごとまたは例えば両保持板１２の間隔を変えることによりまとめて調節することができる。かかる調節は公知の方法によっても可能である。 If the slits 23 (see FIG. 7) are formed on both sides of the cut 25 as in this example, the portions separated by the slits 23 on both sides function as spring pieces, so that the wire rod stretched on the holding plate 12 The spring action with respect to 7 can be made stronger, and each wire 7 can be operated by changing the tension independently. Moreover, the tension | tensile_strength of the wire 7 stretched on the holding | maintenance board 12 can be adjusted collectively for every wire, or changing the space | interval of both the holding | maintenance boards 12 as needed. Such adjustment is also possible by a known method.

このように切刃間に張設された線材は、通常は切刃の先部より僅かに外側で待機しているが、カッターロールの回転に伴い受けロールに押し付けられると、撓んで切刃間に押し込まれ、それと同時に線材の両端が線材中央に引き寄せられるため保持板が内側に撓む。そして、線材が受けロールから離れて開放されると、切刃の間に押し込まれていた線材は、保持板の弾性によってカッターロールの半径方向に移動して元位置に戻るため、その際に切刃の間にあるチョップドストランドを外方向に弾き出し排出する。 The wire rod stretched between the cutting edges as described above normally stands by slightly outside the tip of the cutting edge, but when pressed against the receiving roll along with the rotation of the cutter roll, it will bend and bend between the cutting edges. At the same time, both ends of the wire are drawn toward the center of the wire, so that the holding plate bends inward. When the wire is released away from the receiving roll, the wire pushed between the cutting blades moves in the radial direction of the cutter roll due to the elasticity of the holding plate and returns to the original position. Bounce the chopped strand between the blades outward.

本例のカッターロール１は次の手順で得ることができる。すなわち、図８に示すように軸部３と実質的に一体になっている固定刃受け部５の両側の軸部３にリング６を嵌合し、次いでその外側に円筒刃受け部７を嵌着し、円筒刃受け部７に設けたボルト孔１９とリング６に設けたボルト孔にボルト２１を挿通して固定刃受け部５のねじ孔１８（図３参照）に螺合し、リング６と円筒刃受け部７を固定刃受け部５に固定する。その際、固定刃受け部７の外周に形成されているスリット溝と円筒刃受け部５のスリット溝とを整合させる。これにより、円筒刃受け部７は軸部３の周方向と軸方向に固定され、リング６は固定刃受け部７と円筒刃受け部５とで挟持されて固定され、固定刃受け部５と円筒刃受け部７の外周面に形成された各スリット溝は見かけ上連続するスリット溝を形成する。 The cutter roll 1 of this example can be obtained by the following procedure. That is, as shown in FIG. 8, the ring 6 is fitted to the shaft portions 3 on both sides of the fixed blade receiving portion 5 substantially integrated with the shaft portion 3, and then the cylindrical blade receiving portion 7 is fitted to the outside thereof. The bolt 21 is inserted into the bolt hole 19 provided in the cylindrical blade receiving portion 7 and the bolt hole provided in the ring 6 and screwed into the screw hole 18 (see FIG. 3) of the fixed blade receiving portion 5. The cylindrical blade receiving portion 7 is fixed to the fixed blade receiving portion 5. At that time, the slit groove formed on the outer periphery of the fixed blade receiving portion 7 and the slit groove of the cylindrical blade receiving portion 5 are aligned. Thereby, the cylindrical blade receiving portion 7 is fixed in the circumferential direction and the axial direction of the shaft portion 3, and the ring 6 is sandwiched and fixed between the fixed blade receiving portion 7 and the cylindrical blade receiving portion 5. Each slit groove formed on the outer peripheral surface of the cylindrical blade receiving portion 7 forms an apparently continuous slit groove.

次いで、軸部３に固定された円筒刃受け部７の外側にリング６を軸部３に嵌合したあと、切刃４の下端部を上記スリット溝に挿入し、更に必要に応じてスリット溝と切刃４との間にスペーサーを差し込み切刃４をカッターロール１の刃受け部に取り付ける。次いでカッターロール１のボス部１４に刃押え１１を嵌合し、該刃押え１１で切刃４の端部を固定する。すなわち、この刃押え１１の内側外周部には、環状突出部２８が設けられており、一方切刃４およびスペーサーの両端部には前記環状突出部２８に係合するくぼみが設けられており、該突起部とくぼみとを係合させることにより、切刃４とスペーサーは刃受け部のスリット溝から離脱しないように係止される。さらに、刃押え１１の外側に保持板１２を当て、この状態でボルト２２を刃抑え１１とリング６のボルト孔２６（図５（ａ）参照）に挿通して円筒刃受け部７のねじ孔２０（図４参照）に螺合する。 Next, after fitting the ring 6 to the shaft portion 3 outside the cylindrical blade receiving portion 7 fixed to the shaft portion 3, the lower end portion of the cutting blade 4 is inserted into the slit groove, and if necessary, the slit groove A spacer is inserted between the blade 4 and the cutting blade 4 to attach the cutting blade 4 to the blade receiving portion of the cutter roll 1. Next, the blade retainer 11 is fitted to the boss portion 14 of the cutter roll 1, and the end of the cutting blade 4 is fixed by the blade retainer 11. That is, an annular projecting portion 28 is provided on the inner peripheral portion of the blade retainer 11, while a recess that engages with the annular projecting portion 28 is provided on both ends of the cutting blade 4 and the spacer. By engaging the projection and the recess, the cutting blade 4 and the spacer are locked so as not to be detached from the slit groove of the blade receiving portion. Further, the holding plate 12 is applied to the outside of the blade retainer 11, and in this state, the bolt 22 is inserted into the blade retainer 11 and the bolt hole 26 of the ring 6 (see FIG. 5A), and the screw hole of the cylindrical blade receiving portion 7 is inserted. 20 (see FIG. 4).

これにより、切刃４とスペーサーは刃受け部の長手方向と半径方向に固定される。そして、切刃４の下端が固定刃受け部７と円筒刃受け部５との間に設けた２個のリング６と、円筒刃受け部７の外側に設けた２個のリング６に接触係合され、切刃４はこれらのリング６によって支持される。なお、チョップドストランドの排出手段である線材７は、ボルト２２で固定された上記保持板１２に取り付けする。 Thereby, the cutting blade 4 and the spacer are fixed in the longitudinal direction and the radial direction of the blade receiving portion. The lower end of the cutting blade 4 contacts the two rings 6 provided between the fixed blade receiving portion 7 and the cylindrical blade receiving portion 5 and the two rings 6 provided outside the cylindrical blade receiving portion 7. The cutting edge 4 is supported by these rings 6. In addition, the wire 7 which is a discharging means of the chopped strand is attached to the holding plate 12 fixed with bolts 22.

例１、例２および例３の３種類のカッターロールとウレタンゴム製の受けロールとで、各カッターロール毎に５台の切断装置を用意し、ガラス繊維ストランド（平均繊維径１０μｍのＥガラスフィラメント１０００本の束）を、これらの切断装置を使用して同一の切断条件（カッターロールの周速度：５００ｍ／分）で連続的に切断し約３ｍｍのチョップドストランドを製造した。 With the three types of cutter rolls of Example 1, Example 2 and Example 3, and a receiving roll made of urethane rubber, five cutting devices are prepared for each cutter roll, and glass fiber strands (E glass filaments having an average fiber diameter of 10 μm) are prepared. 1000 bundles) were continuously cut using these cutting devices under the same cutting conditions (cutter roll peripheral speed: 500 m / min) to produce about 3 mm chopped strands.

実験は、各カッターロール毎の5台の切断装置で８時間／回のチョップドストランドの製造を１９回（合計９５回）実施し、この間、カッターロールおよび受けロールを看視して、切刃の損傷（刃折れ）頻度と受けロールの交換頻度を調査した。刃折れの頻度は合計９５回の切断中に発生した刃折れの延べ回数であり、受けロールの交換頻度は上記の切断中における延べ交換回数である。 In the experiment, production of chopped strands of 8 hours / time was carried out 19 times (total 95 times) with 5 cutting devices for each cutter roll, and during this time, the cutter roll and the receiving roll were observed, The frequency of damage (blade breakage) and replacement of the receiving roll were investigated. The frequency of blade breakage is the total number of times of blade breakage occurring during a total of 95 times of cutting, and the replacement frequency of the receiving roll is the total number of times of replacement during cutting.

例１のカッターロールは刃受け部にリングを有しない従来構造であり、例２と例３のカッターロールは図１に示すカッターロールと実質同じ基本構造のものである。例２および例３のカッターロールにおいて刃受け部の両端に設ける２個のリングは両者とも継ぎ目のない一体型であるが、固定刃受け部の両側（固定刃受け部と円筒刃受け部との間）に設ける２個の中央リングは、例２が半円形リングを合わせてなる分離型のリングであるのに対し、例３は継ぎ目のない一体型のリングを使用した。その結果を表１に記載する。表１において例1は比較例、例２および例３は実施例である。 The cutter roll of Example 1 has a conventional structure having no ring at the blade receiving portion, and the cutter rolls of Examples 2 and 3 have substantially the same basic structure as the cutter roll shown in FIG. In the cutter rolls of Example 2 and Example 3, the two rings provided at both ends of the blade receiving part are both a seamless integral type, but both sides of the fixed blade receiving part (the fixed blade receiving part and the cylindrical blade receiving part are The two central rings provided in the middle) are separated type rings in which Example 2 is a combination of semicircular rings, whereas Example 3 uses a seamless integral ring. The results are listed in Table 1. In Table 1, Example 1 is a comparative example, and Examples 2 and 3 are examples.

なお、カッターロールの上記構造を除くその他の条件はすべて同一であり、切刃の硬度が８００Ｈ_Ｖ、カッターロールの刃受け部（切刃を挿入するスリット溝部）の硬度が２００Ｈ_Ｖ、リングの硬度が７００Ｈ_Ｖのものを使用した。 Except for the above-mentioned structure of the cutter roll, all other conditions are the same, the cutting edge hardness is 800 H _V , the cutter roll blade receiving part (slit groove part into which the cutting edge is inserted) is 200 H _V , and the ring hardness is There were used in the 700H _V.

（備考）
ａ：切刃の刃受け部に取り付けされている部分
ｂ：リングで支持されている部分の合計幅

(Remarks)
a: The part attached to the blade receiving part of the cutting blade b: The total width of the part supported by the ring

表１に示すように例１（比較例）の従来のカッターロールでは、９５回の切断中に刃折れが３７回（刃折れ率：３８．９％）発生し、受けロールは５７回の交換が必要であった。これに対し、両端に配した一体型２個と中央に配した分離型２個のリングで切刃を支持する例２（実施例）では、刃折れ発生回数が１２回（刃折れ率：１２．６％）、受けロールの交換頻度が１９回に減少し、ともに例１の１／３に低減した。 As shown in Table 1, in the conventional cutter roll of Example 1 (comparative example), blade breakage occurred 37 times (blade breakage rate: 38.9%) during 95 times of cutting, and the receiving roll was replaced 57 times. Was necessary. On the other hand, in Example 2 (Example) in which the cutting blade is supported by two integral molds arranged at both ends and two separated molds arranged at the center, the number of times the blade is broken is 12 times (blade folding rate: 12). .6%), the frequency of replacement of the receiving rolls was reduced to 19 times, and both were reduced to 1/3 of Example 1.

さらに、中央に配する２個の上記リングに継ぎ目のない一体型のリングを使用する例３（実施例）では、刃折れを１回（刃折れ率：１．１％）に改善することができた。 Further, in Example 3 (Example) in which a seamless ring is used for the two rings arranged in the center, the blade breakage can be improved to one time (blade breakage rate: 1.1%). did it.

本発明は、カッターロールの刃受け部の切刃による磨耗および受けロールの損傷を減少できるので、カッターロールおよび受けロールの交換頻度を少なくでき、高品質のチョップドストランドを生産性よく製造するのに適用できる。 The present invention can reduce wear due to the cutting edge of the blade receiving portion of the cutter roll and damage to the receiving roll, so that the replacement frequency of the cutter roll and receiving roll can be reduced, and high-quality chopped strands can be produced with high productivity. Applicable.

本発明の好ましい実施形態に係わるカッターロールの断面概略図である。It is a section schematic diagram of a cutter roll concerning a preferred embodiment of the present invention. 図１のカッターロールの軸部の正面図である。It is a front view of the axial part of the cutter roll of FIG. 図２のＡ−Ａ矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing of FIG. （ａ）は図１の円筒刃受け部の側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ部の断面図である。(A) is a side view of the cylindrical blade receiving part of FIG. 1, (b) is a sectional view of the BB part of (a). （ａ）は図１のリングの側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。(A) is a side view of the ring of FIG. 1, (b) is sectional drawing of CC part of (a). 図１の保持板の正面概略図である。FIG. 2 is a schematic front view of the holding plate of FIG. 1. 図６の一部分の拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a part of FIG. 6. 図１のカッターロールの一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view of the cutter roll of FIG. 従来のカッターロールの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the conventional cutter roll. 切断装置の切断部の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the cutting part of a cutting device. 切断装置の切刃の取付け部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the attachment part of the cutting blade of a cutting device.

Explanation of symbols

１：カッターロール２：受けロール
３：軸部４：切刃
５：固定刃受け部６：リング
７：円筒刃受け部８：本体部
９：スペーサー１０：スリット溝
１１：刃押え１２：保持板
１３：チョップドストランド１４：ボス部
１５：軸受部１６：軸
１７：プーリー１８：ねじ孔
１９：ボルト孔２０：ねじ孔
２１，２２：ボルト２３：スリット
２４：陰影部２５：切込み
２６：ボルト孔２７：線材
２８：環状突出部２９：ガラス繊維ストランド 1: cutter roll 2: receiving roll 3: shaft portion 4: cutting blade 5: fixed blade receiving portion 6: ring 7: cylindrical blade receiving portion 8: main body portion 9: spacer 10: slit groove 11: blade presser 12: holding plate 13: Chopped strand 14: Boss part 15: Bearing part 16: Shaft 17: Pulley 18: Screw hole 19: Bolt hole 20: Screw hole 21, 22: Bolt 23: Slit 24: Shaded part 25: Cut 26: Bolt hole 27 : Wire rod 28: Annular protrusion 29: Glass fiber strand

Claims

A rotating receiving roll and a cutter roll having a large number of cutting blades radially spaced around the periphery, and the cutting blade is formed in a slit groove formed on the outer periphery of the cutter receiving portion of the cutter roll. A glass fiber strand cutting device, which is attached by inserting a lower end portion, is configured to press and rotate the cutter roll in contact with the roll, and cut the glass fiber strand sent between both rolls with the cutting blade. The blade receiving portion of the cutter roll includes a fixed blade receiving portion that is substantially integrated with the shaft portion, and a cylindrical blade receiving portion that is detachably fixed to both or one side shaft portions of the fixed blade receiving portion. A ring made of a material that is harder than the blade receiving portion of the cutter roll and equal to or softer than the hardness of the cutting blade is provided between both ends of the blade receiving portion and between the fixed blade receiving portion and the cylindrical blade receiving portion. Is Cage, of the cutting edge, the length of the portion held by the blade receiving portion and the ring of the cutter roller (a), when to the total width of the portion to be held by the ring of (a) (b) The ratio of (b) to (a) is 5 to 50%, and the lower end of the cutting blade is brought into contact with the ring to substantially support the cutting load of the cutting blade with the ring. Glass fiber strand cutting device.

The cutter roll blade receiving portion is formed of a fixed blade receiving portion that is substantially integrated with the shaft portion, and cylindrical blade receiving portions that are detachably provided on both sides thereof, and the ring is a fixed blade receiving portion. 2. The glass fiber strand cutting device according to claim 1, wherein the glass fiber strand cutting device is disposed between the first portion and the cylindrical blade receiving portion and at an end portion of each cylindrical blade receiving portion opposite to the fixed blade receiving portion.

The apparatus for cutting glass fiber strands according to claim 2, wherein all the rings are seamless donut-shaped rings.

The cutting device of the glass fiber strand in any one of Claims 1-3 with which the said cutting blade is provided in the outer periphery of the blade receiving part of a cutter roll in parallel with the rotating shaft of a cutter roll.

Between the cutting edges are arranged radially on the outer periphery of the blade receiving portion of the cutter roll, wherein a cut glass fiber strands discharging means for eliminating from the inter-cutting edge is provided in claim 1-4 The glass fiber strand cutting device according to any one of the above.

It said discharge means, according to claim 5 which is a thin plate which is extending parallel to the cutting edge between the wires or the cutting edge is parallel to elastically stretched and the cutting edge between the cutting edge Glass fiber strand cutting equipment.