JP5186418B2 - Resin granulator - Google Patents
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Description
本発明は、混練機や押出機に設けられる樹脂造粒装置に関するものである。 The present invention relates to a resin granulator provided in a kneader or an extruder.
例えば、特許文献1に示されるように、樹脂のペレットを製造する樹脂造粒装置では、ダイスから水中に押し出された溶融状態の樹脂をカッタ(カッタナイフ)が回転しながら切断することで造粒される。このカッタは板状のナイフホルダに取り付けられており、ナイフホルダはカッタシャフトの端部に固定されている。そして、このカッタシャフトのナイフホルダと反対側の端部はカップリングを介して駆動モータに連結されており、カッタシャフトの中途側はベアリングを介してハウジングに回転自在に支持されている。
それゆえ、駆動モータによりカッタシャフトを回転させると、ハウジングに対してカッタシャフトが回転し、カッタシャフトの端部に固定されたナイフホルダ及びこのナイフホルダに取り付けられたカッタがカッタシャフトの軸心回りに回転することになる。
For example, as shown in
Therefore, when the cutter shaft is rotated by the drive motor, the cutter shaft rotates with respect to the housing, and the knife holder fixed to the end of the cutter shaft and the cutter attached to the knife holder rotate around the axis of the cutter shaft. Will rotate.
ところで、ベアリングには、カッタシャフトの軸直角方向にクリアランスが生じることがある。つまり、ベアリング取付時の調整不良や、運転中の不慮の調整ずれや、その他熱の影響等によりカッタシャフトはハウジングに対して軸直角方向にわずかに振れが許容されるように取り付けられることが起こり得る。
また、ベアリングのクリアランス以外にもベアリングの弾性変形やカッタシャフトの弾性変形によっても同様なことが起こり得る。
それゆえ、カッティングの際、何らかの理由によってカッタシャフトに対してカッタシャフトを軸心より上方に振る方向に力が加わると、自由端であるカッタシャフトのダイス側の端部が上方に振られ、カッタシャフトに垂直に取り付けられたナイフホルダがダイス面に対して傾斜することになる。そうすると、ナイフホルダの下側に取り付けられたカッタはダイス面に強く押し付けられるが、反対に上側に取り付けられたカッタはダイス面に弱く押し付けられる。
By the way, the bearing may have a clearance in a direction perpendicular to the axis of the cutter shaft. In other words, the cutter shaft may be attached to the housing in such a way that it is allowed to slightly swing in the direction perpendicular to the housing due to poor adjustment during mounting of the bearing, accidental misalignment during operation, and other effects of heat. obtain.
In addition to the bearing clearance, the same can occur due to the elastic deformation of the bearing and the elastic deformation of the cutter shaft.
Therefore, during cutting, if a force is applied to the cutter shaft in a direction that causes the cutter shaft to swing above the axis for some reason, the die end of the cutter shaft, which is the free end, is swung upward, The knife holder attached perpendicularly to the shaft will be inclined with respect to the die surface. Then, the cutter attached to the lower side of the knife holder is strongly pressed against the die surface, whereas the cutter attached to the upper side is pressed against the die surface weakly.
通常、ダイス面とダイス面に対して回転しているカッタとの間には摩擦力が働いているが、カッタの配置が回転対称であれば複数のカッタに作用する摩擦力は全体としてバランスが保たれている。しかし、カッタとダイス面との間に生じる摩擦力がダイスの上側と下側とでアンバランスになり、カッタシャフトが右方向に曲がったとする。
そうすると、今度はナイフホルダの左側に取り付けられたカッタナイフがダイス側に強く押し付けられ、右側に取り付けられたカッタナイフが弱く押し付けられることになる。そして、カッタとダイス面との間に生じる摩擦力がナイフホルダの左側と右側とでアンバランスになり、カッタシャフトが回転方向に沿って下方向に曲がる。すると今度は、摩擦力がナイフホルダの上側と下側とでアンバランスになり、カッタシャフトが回転方向に沿って左方向に曲がる。このようにして、カッタシャフトに振れ方向と垂直な向きに摩擦力が作用し続けることで、カッタシャフトには「すりこぎ」のような振れ回り運動が生じることになる。
Normally, a frictional force acts between the die surface and the cutter rotating with respect to the die surface. However, if the cutter arrangement is rotationally symmetric, the frictional force acting on multiple cutters is balanced as a whole. It is kept. However, it is assumed that the frictional force generated between the cutter and the die surface is unbalanced between the upper side and the lower side of the die, and the cutter shaft is bent in the right direction.
Then, the cutter knife attached to the left side of the knife holder is pressed strongly against the die side, and the cutter knife attached to the right side is pressed weakly. The frictional force generated between the cutter and the die surface is unbalanced between the left side and the right side of the knife holder, and the cutter shaft bends downward along the rotational direction. This time, the frictional force is unbalanced between the upper side and the lower side of the knife holder, and the cutter shaft bends to the left along the rotational direction. In this way, the frictional force continues to act on the cutter shaft in a direction perpendicular to the swinging direction, so that a swinging motion such as “grinding” occurs on the cutter shaft.
つまり、カッタシャフトには、曲げ振動と摩擦力とが上下方向及び水平方向に連続して作用することで、それに起因して上述の振れ回り運動(不安定振動)が生じる。この振れ回り運動は、カッタシャフトの曲げが大きくなるほど摩擦力のアンバランスが大きくなるため自励的に大きくなりやすく、ペレットを安定して製造することができなくなる異常振動を招く虞があった。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、カッタシャフトが異常振動を起こすことがなく、ペレットを安定して製造することができる樹脂造粒装置を提供することを
目的とする。
In other words, the bending vibration and the frictional force continuously act in the vertical direction and the horizontal direction on the cutter shaft, resulting in the above-described whirling motion (unstable vibration). This whirling motion is likely to increase self-excited because the frictional force unbalance increases as the cutter shaft is bent, and there is a risk of causing abnormal vibration that makes it impossible to stably manufacture the pellet.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a resin granulator capable of stably producing pellets without causing abnormal vibration of the cutter shaft.
前記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じている。
即ち、本発明の樹脂造粒装置は、ダイスから押し出された溶融樹脂の材料を切断するカッタと、該カッタを先端側に備えたカッタシャフトと、前記カッタシャフトを回転自在に支持するベアリングハウジングと、該ベアリングハウジングを軸心方向に移動自在に支持するドライブハウジングとを備えた樹脂造粒装置であって、
前記ベアリングハウジング及び/又はドライブハウジングが、軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるような異形断面形状に形成されていることを特徴とするものである。
In order to achieve the object, the present invention takes the following technical means.
That is, the resin granulating apparatus of the present invention includes a cutter that cuts a molten resin material extruded from a die, a cutter shaft that includes the cutter on a distal end side, and a bearing housing that rotatably supports the cutter shaft. A resin granulator comprising a drive housing that supports the bearing housing so as to be movable in the axial direction,
The bearing housing and / or the drive housing are formed in irregular cross-sectional shapes that are different from each other in two directions perpendicular to each other in the direction perpendicular to the axis.
このような異形断面形状に形成されたベアリングハウジング及び/又はドライブハウジングでは、カッタシャフトを上下方向に変形させる場合と水平方向に変形させる場合とでカッタシャフトを支持する際の支持剛性(曲げ剛性)が異なっているので、カッタシャフトが上下方向に沿って曲がる場合と水平方向に沿って曲がる場合とで、ダイス面に向かってカッタを押し付ける力やカッタシャフトに加わる力(摩擦力)が、異なるようになる。その結果、カッタシャフトに軸垂直方向に振れが生じても、この振れが自励的に増大することがなく、カッタシャフトが異常振動を起こすことがない。それゆえ、ペレットを安定して製造することができる。 In the bearing housing and / or the drive housing formed in such an irregular cross-sectional shape, the support rigidity (bending rigidity) when supporting the cutter shaft when the cutter shaft is deformed in the vertical direction or when deformed in the horizontal direction. Therefore, the force that presses the cutter toward the die surface and the force applied to the cutter shaft (friction force) are different depending on whether the cutter shaft bends in the vertical direction or in the horizontal direction. become. As a result, even if the cutter shaft is shaken in the direction perpendicular to the axis, the shake does not increase self-excited, and the cutter shaft does not cause abnormal vibration. Therefore, the pellet can be manufactured stably.
また、前記ベアリングハウジング及び/又はドライブハウジングは、前記カッタシャフトの軸心回りに回転対称な異形断面形状に形成されているのが好ましい。
なお、ベアリングハウジングやドライブハウジングを異形断面形状に形成するためには、例えば前記ドライブハウジングの内部に周方向に亘って複数の空隙を形成し、これら複数の空隙を前記ドライブハウジングの軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるように配置することができる。
また、前記ドライブハウジングの内部に前記ドライブハウジングの内周面から距離をあけて前記ベアリングハウジングを設けておき、このベアリングハウジングを前記軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるような異形断面形状に形成しても良いし、前記ドライブハウジングとベアリングハウジングとの間に当該ドライブハウジングに対してベアリングハウジングを支持する複数のリブ部を配備し、前記複数のリブ部を前記ドライブハウジングの軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるように配置しても良い。
In addition, the bearing housing and / or the drive housing is preferably formed in an irregular cross-sectional shape that is rotationally symmetric about the axis of the cutter shaft.
In order to form the bearing housing and the drive housing in an irregular cross-sectional shape, for example, a plurality of gaps are formed in the drive housing in the circumferential direction, and the plurality of gaps are formed in the direction perpendicular to the axis of the drive housing. It can arrange | position so that rigidity may mutually differ in two directions orthogonal.
Also, the bearing housing is provided in the drive housing at a distance from the inner peripheral surface of the drive housing, and the bearing housing has different cross-sections that are different from each other in two directions perpendicular to the axis perpendicular rigidity. A plurality of rib portions supporting the bearing housing with respect to the drive housing may be disposed between the drive housing and the bearing housing, and the plurality of rib portions may be perpendicular to the axis of the drive housing. You may arrange | position so that the rigidity of a direction may mutually differ in two directions orthogonal.
本発明の樹脂造粒装置により、カッタシャフトが異常振動を起こすことがなく、ペレットを安定して製造することができる。 With the resin granulating apparatus of the present invention, pellets can be stably manufactured without causing abnormal vibration of the cutter shaft.
以下、本発明の樹脂造粒装置1を図面に基づき説明する。
本発明の樹脂造粒装置1は、押出機や連続混練機の下流側に設けられており、押出機や連続混練機で混練され溶融された樹脂の材料Mから樹脂のペレットを造粒する装置である。本実施形態では、押出機の下流側に設けられた樹脂造粒装置を例に挙げて、本発明の樹脂造粒装置1を説明する。
図1の模式図に示されるように、樹脂造粒装置1は、温水(冷却水)を下側の供給口2から上側の排出口3に向けて流通させる冷却室4(水室とも言う)を先端側の内部に備えている。この冷却室4内には、溶融された樹脂の材料Mを押し出すダイス5と、ダイス5から押し出された材料Mを切断するカッタナイフ6とがある。このカッタナイフ6は長尺に形成されたカッタシャフト7の先端側の端部にナイフホルダ8を介して取り付けられており、またカッタシャフト7の基端側にはベアリングハウジング9とこのベアリングハウジング9を軸心方向に移動自在に支持するドライブハウジング10と、ベアリングハウジング9を上流側(ダイス5側)に向かって押圧する押圧手段11とが設けられている。
Hereinafter, the
The resin granulating
As shown in the schematic diagram of FIG. 1, the resin granulating
なお、以降の説明において、図1の紙面においてカッタシャフト7の軸心と平行な方向を樹脂造粒装置1を説明する際の軸心方向とする。また、図1の紙面の左側を樹脂造粒装置1及びカッタシャフト7を説明する際の上流側又は先端側とし、紙面の右側を下流側又は基端側とする。さらに、カッタシャフト7の軸心を中心として径方向に沿って遠ざかる方向を樹脂造粒装置1を説明する際の径外側又は径外方向とし、径外側からカッタシャフト7の軸心に近づく方向を径内側又は径内方向という。
以下、樹脂造粒装置1について詳しく説明する。
In the following description, the direction parallel to the axis of the
Hereinafter, the
樹脂造粒装置1は先端側に冷却室ハウジング12を備えており、この冷却室ハウジング12の内部は空洞とされていて冷却室4となっている。冷却室4内には、冷却室ハウジング12の上流側の壁面に接触するように樹脂の材料Mを押し出すダイス5が設けられている。
ダイス5は、カッタシャフト7の軸心回りに円板状に形成されている。ダイス5の下流側に面する表面はその一部が下流側に向かって堤状に突出形成されている。この堤状に突出形成された部分の突端にはダイス面5aが形成されている。
The resin granulating
The die 5 is formed in a disc shape around the axis of the
ダイス5には、ダイス5内を貫通するように複数の樹脂押出孔13が形成されている。この樹脂押出孔13の上流側の開口は押出機の内部に連通しており、溶融した樹脂を押出機からダイス5側に供給できるようになっている。樹脂押出孔13の下流側はダイス面5aに開口しており、この下流側の開口から水中に材料Mを押し出せるようになっている。ダイス面5aは、軸心方向と垂直な方向を向いて平坦に形成されており、後述するカッタナイフ6の刃先が隙間なく接触できるようになっている。
ダイス5に接した状態で回転するカッタナイフ6は、ナイフホルダ8に複数取り付けられている。このナイフホルダ8は、カッタシャフト7の先端側の端部に取り付けられており、カッタシャフト7と同心な円板状に形成されている。先端側を向くナイフホルダ8の表面には周方向に互いに等しい距離をあけて複数(本実施形態では16枚)のカッタナイフ6が設けられている。これらのカッタナイフ6は、いずれも軸心方向と垂直な方向に刃先を向けて取り付けられており、ダイス面5aに刃先を隙間なく接触できるようになっている。それゆえ、カッタシャフト7が軸心回りに回転すると、カッタナイフ6がカッタシャフト7と一体に回転し、水中に押し出された材料Mが切断される。そして、切断された材料Mが温水の流れに乗って搬送され、ペレットとして回収される。
A plurality of resin extrusion holes 13 are formed in the
A plurality of
カッタシャフト7は、軸心方向に沿って配備された長尺の部材であり、その先端は冷却室4内に伸びている。カッタシャフト7の冷却室4より基端側(カッタシャフト7の中程)は、樹脂造粒装置1の内部に備えられたベアリングハウジング9により回転自在に支持されている。カッタシャフト7の基端側はモータに接続されている。
ベアリングハウジング9は、軸心回りに筒状に形成された部材であり、冷却室ハウジング12の下流側に隣接して配備されている。ベアリングハウジング9の内部にはカッタシャフト7が軸心方向に沿って貫通するように配設されており、ベアリングハウジング9の内周側には軸心方向に間隔をあけて複数(本実施形態では2箇所)のベアリング14(軸受け)が設けられている。このベアリング14は、ベアリングハウジング9に対してカッタシャフト7を回転自在に且つ軸心方向に移動を規制するように支持している。
The
The bearing
ドライブハウジング10は、ベアリングハウジング9同様に冷却室ハウジング12の下流側に隣接して配備されている。ドライブハウジング10は、下流側に向かって開口する筒状に形成されており、その内部にはベアリングハウジング9が軸心方向にスライド自在
に収容されている。ドライブハウジング10の上流側には軸方向に沿ってドライブハウジング10内部を貫通する貫通孔15が形成されており、この貫通孔15にはカッタシャフト7が軸心方向に移動自在に挿通されている。貫通孔15の孔内周面にはカッタシャフト7の外周面に接して冷却室4側を水密に保持する軸シール16が設けられており、この軸シール16により冷却室4に対する水密を維持しながらカッタシャフト7の軸心方向への移動と回転とができるようになっている。
Similar to the bearing
ところで、カッタシャフト7やベアリング14を高精度に設計したとしても、ベアリング取付時の調整不良や、当初に適正な調整を行っていた場合でも不慮の調整ずれや、熱の影響等により、ベアリング14には内外輪と転動体との間に軸受け隙間分だけクリアランスが生じることがある。このクリアランスはカッタシャフト7の径外側に生じるので、このクリアランスのためにカッタシャフト7はドライブハウジング10に対して軸直角方向に若干量の振れが許容される。
また、ベアリング14のクリアランス以外にもベアリング14の弾性変形やカッタシャフト7の弾性変形によっても同様なことが起こり得る。
By the way, even if the
In addition to the clearance of the
図2(a)に示されるように、ダイス面5aとカッタシャフト7との直角度の調整が十分でなかったり、その他何らかの偶発的な理由でカッタシャフト7が軸心より上方に振れ角θだけ振られると、このカッタシャフト7と垂直に取り付けられたナイフホルダ8がダイス面5aに対して傾斜することになる。
通常、ナイフホルダ8には図3に示されるように周方向に複数のカッタナイフ6が取り付けられており、それぞれのカッタナイフ6にはダイス面5aとの間に略等しい摩擦力が接線方向に作用している。これらのカッタナイフ6はカッタシャフト7の軸に対して回転対称に配置されており、カッタナイフ6に加わる摩擦力のバランスをナイフホルダ8面上で保つことでカッタナイフ6に加わる摩擦力がカッタシャフト7に影響しないようになっている。
As shown in FIG. 2A, the adjustment of the perpendicularity between the
Normally, a plurality of
ところが、上方(図2(b)の3側)に傾斜したカッタシャフト7の先端に取り付けられたナイフホルダ8を押圧手段11を用いてダイス面5aに押し付けると、ナイフホルダ8の下側(図2(b)の1側)に取り付けられたカッタナイフ6は、ナイフホルダ8の傾斜によってダイス面5aに近づいているのでダイス面5aに向かって強く押し付けられる。一方、カッタシャフト7の軸心を挟んで反対側に取り付けられた上側のカッタナイフ6は、ナイフホルダ8の傾斜によってダイス面5aから離れているのでダイス面5aに向かって弱く押し付けられる。その結果、下側のカッタナイフ6に生じる摩擦力の方が、上側にあるカッタナイフ6に加わる摩擦力より大きくなる。
However, when the
例えば、ナイフホルダ8(カッタシャフト7)がダイス面5aに対して図2(b)の矢印の方向に回転している場合には、カッタシャフト7には右方向を向く摩擦力が優位に作用し、カッタシャフト7が右方向(図2(b)の4の方向)に曲がる。
そうすると、今度はナイフホルダ8の左側に取り付けられたカッタナイフ6がダイス5側に強く押し付けられ、右側に取り付けられたカッタナイフ6が弱く押し付けられることになる。そして、カッタナイフ6とダイス面5aとの間に生じる摩擦力がナイフホルダ8の左側と右側とでアンバランスになり、カッタシャフト7が回転方向に沿って下方向(図2(b)の1の方向)に曲がる。
For example, when the knife holder 8 (cutter shaft 7) is rotating in the direction of the arrow in FIG. 2B with respect to the
Then, the
すると今度は、摩擦力がナイフホルダ8の上側と下側とでアンバランスになり、カッタシャフト7が回転方向に沿って左方向(図2(b)の2の方向)に曲がる。このようにして、カッタシャフト7が曲がる方向とカッタナイフ6とダイス面5aとの間に発生する摩擦力が作用する方向とは、図中の1から4の順に連続して変化する。そして、それに起因してカッタシャフト7がすりこぎのように振れ回る振れ回り運動(不安定振動)が起きる。
この振れ回り運動は、カッタシャフト7の曲げが大きくなるほど摩擦力のアンバランスも大きくなるので自励的に大きくなりやすく、ペレットを安定して製造することができなくなるような異常振動を招く虞がある。
Then, this time, the frictional force is unbalanced between the upper side and the lower side of the
This whirling movement tends to increase self-excitingly as the bending of the
そこで、本発明の樹脂造粒装置1では、実際に曲がるカッタシャフト7ではなく、この
カッタシャフト7を支持するベアリングハウジング9及び/又はドライブハウジング10を、カッタシャフト7の支持剛性が直交する2方向で異なる構造(例えば、上下方向の支持剛性が大きく、水平方向の支持剛性が小さいような構造)としているのである。
このようにすれば、例えばカッタシャフト7に対するベアリングハウジング9及び/又はドライブハウジング10の支持剛性が上下方向と水平方向とで異なることになり、カッタシャフト7が上下方向には曲がりにくいが水平方向には曲がりやすくなり、カッタシャフト7の曲がり方を上下方向と左右方向とで異ならせることができる。その結果、カッタシャフト7の上下に配置されたカッタナイフ6がダイス面5aに接触したときにカッタシャフト7に作用する摩擦力と、左右に配置されたカッタナイフ6がダイス面5aに接触したときに作用する摩擦力との大きさも異なることになる。そして、カッタシャフト7の曲がり方や摩擦力の発生が単調に繰り返される状況を回避することができ、その結果、カッタシャフト7の振れの自励的な増幅が抑制され、カッタシャフト7の異常振動を確実に防止することができる。
Therefore, in the
In this way, for example, the support rigidity of the bearing
ただし、直交する2方向(例えば、上下方向と水平方向)で支持剛性が異なるような異形断面形状であっても、回転体を支持するフレーム部材をいびつな形状に形成するのは好ましくない。そこで、本発明の樹脂造粒装置1では、上下方向と左右方向とでカッタシャフト7の支持剛性が異なるものでありながら、軸心回りに回転対称となるような形状(軸心回り360/n(整数)だけ回転させたときに回転前と同じ形状が出現するような形状)にベアリングハウジング9及び/又はドライブハウジング10を形成しているのである。
However, it is not preferable to form the frame member that supports the rotating body in an irregular shape, even if the cross-sectional shape has different support rigidity in two orthogonal directions (for example, the vertical direction and the horizontal direction). Therefore, in the
異形断面形状は、具体的には、軸垂直方向に沿った曲げ剛性が上下方向に沿って曲げる際と水平方向に沿って曲げる際とで互いに異なるような形状である。このような異形断面形状としては、例えば図4に示されるような断面を採用することができる。
図4の例は、ベアリングハウジング9がカッタシャフト7の軸心回りに略長方形状の外形を備えた筒状に形成されたものである。このベアリングハウジング9の上面には上方に向かって上リブ部17が形成されており、また下面には下方に向かって下リブ部18が形成されている。上下リブ部17、18の先端は、基端側に比べて広幅に形成されており、この広幅に形成された部分はベアリングハウジング9の上側と下側とに配備されたドライブハウジング10の壁10a内にそれぞれ嵌め込まれている。
Specifically, the irregular cross-sectional shape is such that the bending rigidity along the vertical axis direction differs between when bending along the vertical direction and when bending along the horizontal direction. As such an irregular cross-sectional shape, for example, a cross-section as shown in FIG. 4 can be adopted.
In the example of FIG. 4, the bearing
ドライブハウジング10は、ベアリングハウジング9の上方と下方とにベアリングハウジング9から距離をあけて配備されている。ドライブハウジング10は、軸心方向に沿って長尺な角筒状に形成されており、その内部は広幅に形成された上下リブ部17、18の先端を収容できるように中空に形成されている。ドライブハウジング10におけるベアリングハウジング9に面する側にはドライブハウジング10の内外に連通するスリット状の溝19が形成されており、この溝19は上下リブ部17、18の基端側の通過を許容する幅に形成されている。それゆえ、溝19を介してドライブハウジング10の内部に上下リブ部17、18の先端を嵌め込むことで、ベアリングハウジング9はドライブハウジング10に対して軸心方向に移動自在に係合する。
The
この図4に例示される樹脂造粒装置1は、ドライブハウジング10の上下に上下リブ部17、18が形成されているため、左右方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性に比べて、上下方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性の方が強くなっている。それゆえ、カッタシャフト7が上下方向に沿って曲がる場合と水平方向に沿って曲がる場合とでは、ダイス面5aに向かってカッタナイフ6を押し付ける力やその際に生じる摩擦力が異なる。その結果、カッタシャフト7に軸垂直方向に振れが生じても、この振れが自励的に増大することがなく、カッタシャフト7が異常振動を起こすことがないため、ペレットを安定して製造することができる。
The
この図4に例示される樹脂造粒装置1は、言い換えれば、ドライブハウジング10の内部にドライブハウジング10の内周面から距離をあけてベアリングハウジング9を設けておき、このドライブハウジング10とベアリングハウジング9との間にドライブハウジング10に対してベアリングハウジング9を支持する複数のリブ部(図4の例では、上下リ
ブ部17、18)を配備し、複数のリブ部をドライブハウジング10の軸垂直方向の剛性が直交する2方向(この場合は上下方向及び水平方向)で互いに異なるように配置したものということもできる。
In other words, the
なお、図4の例はベアリングハウジング9の上方と下方とに角筒状のドライブハウジング10を配備したものであったが、通常のドライブハウジング10はカッタシャフト7に合わせて円筒状に形成されることが多い。それゆえ、ドライブハウジング10を円筒状に形成できる場合は、図5(a)〜図5(c)のような構造を採用することもできる。
図5(a)に例示される樹脂造粒装置1は、ドライブハウジング10が角筒状ではなく円筒状に形成されたものであり、この円筒状に形成された壁10a内にベアリングハウジング9の上下リブ部17、18の先端が嵌め込まれている。そして、このベアリングハウジング9は、左右方向の厚みに比べて上下方向の厚みが大きい長方形状の断面に形成されている。このようにベアリングハウジング9を縦横サイズが異なる長方形状(異形断面形状)の断面に形成すれば、左右方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性に比べて、上下方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性の方を強くすることができる。
In the example of FIG. 4, the rectangular
In the
また、互いに距離をあけて配備されるベアリングハウジング9とドライブハウジング10との間にリブ部を設ける場合には、ベアリングハウジング9の外形に依らずにリブ部だけでカッタシャフト7を支持する剛性を上下方向と水平方向とで変えることもできるため、例えば図5(b)に例示されるようにベアリングハウジング9を円形断面としたり、図5(c)に例示されるように面取りを施した長方形状(略八角形状)の断面とすることもできる。
一方、ベアリングハウジング9とドライブハウジング10との間に距離を設けることが好ましくないような場合や十分な距離が確保できないような場合には、ドライブハウジングの内部をくり抜いて周方向に亘って複数の空隙20を形成し、これら複数の空隙20をドライブハウジングの軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるように配置することもできる。
In addition, when a rib portion is provided between the bearing
On the other hand, when it is not preferable to provide a distance between the bearing
図6(a)に例示される樹脂造粒装置1は、円筒状に形成されたドライブハウジング10の内部に同じく円筒状に形成されたベアリングハウジング9を収容しており、ベアリングハウジング9の外周面とドライブハウジング10の内周面とは互いに面状態で接触する構成となっている。
ドライブハウジング10の内部は軸心方向に沿ってくり抜かれている。このくり抜き部分は軸心を挟んで互いに対称な2箇所(図例では、軸心の左側及び右側)を互いに同じ周方向長さに亘ってくり抜くことで形成されており、くり抜かれた部分の径外側に設けられた外壁21と径内側に設けられた内壁22との間は空隙20とされている。一方、軸心を挟んで上下に配置されたドライブハウジング10の壁10aは、中実に形成されており、空隙20が設けられた上下の壁10aに比べてカッタシャフト7の支持剛性が低くなっている。つまり、ドライブハウジング10は、左右方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性に比べて、上下方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性の方が強くなっている。それゆえ、カッタシャフト7が上下方向に沿って曲がる場合と水平方向に沿って曲がる場合とでは、ダイス面5aに向かってカッタナイフ6を押し付ける力やその際に生じる摩擦力が異なる。その結果、カッタシャフト7に軸垂直方向に振れが生じても、この振れが自励的に増大することがなく、カッタシャフト7が異常振動を起こすことがないため、ペレットを安定して製造することができる。
A
The interior of the
言い換えれば、図6(a)に例示される樹脂造粒装置1は、ドライブハウジング10の内部をカッタシャフト7の軸心回りに周方向に亘ってくり抜き、くり抜きによって形成された内壁22と外壁21との間を軸心の上方と下方とにそれぞれ設けられたリブ部で連結することで、カッタシャフト7の支持剛性を上下方向と水平方向とで変えたものということもできる。
なお、上述したようにドライブハウジング10の内部をくり抜く場合には、図6(b)に示されるように、カッタシャフト7の軸心を基準として左上、右上、左下、右下の4箇
所に亘ってくり抜いて、周方向に4箇所の空隙20を形成することもできる。そして、周方向に隣り合った空隙20間に形成された上下左右の中実な部分のうち、上下の中実な部分の厚みを左右の中実な部分の厚みより厚く形成している。このようなドライブハウジング10においては、上下の中実な部分の厚みが左右の中実な部分の厚みより厚く、支持剛性も強くなっている。それゆえ、左右方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性に比べて、上下方向に沿って曲がるカッタシャフト7を支持する剛性の方が強くなり、図6(a)に例示される樹脂造粒装置1と同様な作用効果を発揮させることが可能となる。
In other words, the
When the interior of the
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態ではベアリングハウジング9及び/又はドライブハウジング10を上下方向と左右方向との支持剛性が互いに異なるような異形断面形状に形成したものを例示したが、支持剛性を互いに変化させる方向は互いに直交する2方向であれば上下方向と左右方向とに限られない。例えば、ベアリングハウジング9及び/又はドライブハウジング10を、水平方向に対して45°傾斜した方向の支持剛性と−45°傾斜した方向の支持剛性とが互いに異なるような異形断面形状に形成しても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the shape, structure, material, combination, and the like of each member can be appropriately changed without changing the essence of the invention.
For example, in the above-described embodiment, the bearing
上記実施形態ではドライブハウジング10が円筒状の外形に形成されたものを例示したが、ドライブハウジング10を長方形状の外形に形成することにより、カッタシャフト7に対するドライブハウジング10の支持剛性を上下方向と水平方向とで変化させることもできる。
上記実施形態ではベアリングハウジング9の外周面に複数のリブ部が形成されたものを例示したが、例えばドライブハウジング10の内周面や外周面に複数のリブ部を形成して、カッタシャフト7に対するドライブハウジング10の支持剛性を上下方向と水平方向とで変化させることもできる。
In the above-described embodiment, the
In the above embodiment, an example in which a plurality of rib portions are formed on the outer peripheral surface of the bearing
例えば、上記実施形態ではドライブハウジング10の内部をくり抜いて間隙20を設けたものを例示したが、ドライブハウジング10の内部に間隙20を設けられるものであれば間隙20の形成方法はくり抜きでなくても良いし、ドライブハウジング10にかえてベアリングハウジング9の内部をくり抜くこともできる。
For example, in the above embodiment, the inside of the
1 樹脂造粒装置
2 供給口
3 排出口
4 冷却室
5 ダイス
5aダイス面
6 カッタナイフ
7 カッタシャフト
8 ナイフホルダ
9 ベアリングハウジング
10 ドライブハウジング
10a壁
11 押圧手段
12 冷却室ハウジング
13 樹脂押出孔
14 ベアリング
15 貫通孔
16 軸シール
17 上リブ部
18 下リブ部
19 溝
20 空隙
21 外壁
22 内壁
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ベアリングハウジング及び/又はドライブハウジングが、軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるような異形断面形状に形成されていることを特徴とする樹脂造粒装置。 A cutter that cuts the material of the molten resin extruded from the die, a cutter shaft that has the cutter on the tip side, a bearing housing that rotatably supports the cutter shaft, and the bearing housing that is movable in the axial direction A resin granulating apparatus comprising a drive housing supported by
The resin granulating apparatus, wherein the bearing housing and / or the drive housing are formed in different cross-sectional shapes that differ from each other in two directions perpendicular to the axis perpendicular direction.
前記複数の空隙は、前記ドライブハウジングの軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の樹脂造粒装置。 A plurality of gaps are formed in the drive housing over the circumferential direction,
3. The resin granulating apparatus according to claim 1, wherein the plurality of gaps are arranged so that the rigidity in the direction perpendicular to the axis of the drive housing is different in two directions orthogonal to each other.
前記ベアリングハウジングが、前記軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるような異形断面形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂造粒装置。 Inside the drive housing, the bearing housing is provided at a distance from the inner peripheral surface of the drive housing,
The resin granulating apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the bearing housing is formed in an irregular cross-sectional shape such that the rigidity in the direction perpendicular to the axis is different in two directions orthogonal to each other.
前記ドライブハウジングとベアリングハウジングとの間には、当該ドライブハウジングに対してベアリングハウジングを支持する複数のリブ部が配備されており、
前記複数のリブ部は、前記ドライブハウジングの軸垂直方向の剛性が直交する2方向で互いに異なるように配置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂造粒装置。 Inside the drive housing, the bearing housing is provided at a distance from the inner peripheral surface of the drive housing,
Between the drive housing and the bearing housing, a plurality of rib portions for supporting the bearing housing with respect to the drive housing are arranged,
5. The resin granulating apparatus according to claim 1, wherein the plurality of rib portions are arranged so that rigidity in a direction perpendicular to an axis of the drive housing is different from each other in two directions orthogonal to each other. .
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