JP5382481B1 - 長尺プラスチックフィルムの破砕装置及びその破砕方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送状態の長尺プラスチックフィルムを破断させずに連続的にフィルム破砕機に投入して破砕することができる長尺プラスチックフィルムの破砕装置を提供する。
【解決手段】ロール状長尺プラスチックフィルム１を回転可能に軸支するロール支持台２、ロール支持台２に近接して配置された、フィルム搬送駆動ローラ４を含むフィルム搬送手段３、フィルム搬送手段３の末端にある破砕機案内支持台７の下側に開口部１１が位置するように配設されたフィルム破砕機１０、そして長尺プラスチックフィルムを破砕機案内支持台７とフィルム破砕機１０の開口部１１との間の位置にてフィルムの幅方向に切断することのできる切断具（鋸刃）８を含む長尺プラスチックフィルムの破砕装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、長尺プラスチックフィルムを連続的に破砕することができる破砕装置に関する。本発明はまた、その破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法にも関する。本発明は、特に、高速での長尺プラスチックフィルムの破砕処理が可能な破砕装置及び破砕方法に関する。

プラスチックフィルムの製造において、幅が広い長尺プラスチックフィルムを製造し、この幅が広い長尺プラスチックフィルムの両端部（耳部）を切り取って、目的の幅に調整することが行なわれている。また、長尺プラスチックフィルムの製造に際して、厚みが規格から外れた規格外品が発生することがある。例えば、原料のプラスチックを溶剤に溶解させた溶液（ドープ）をバンドやドラムの上に流延した後、溶剤を除去してフィルムを得る溶液流延法において、フィルムをバンドやドラムから剥離させる際に、フィルムに厚みむらが発生することがある。このようにして発生する長尺プラスチックフィルムの耳部や規格外品は破砕機を用いて破砕して、得られた破砕物をフィルムの原料として再利用するのが一般的である。

特許文献１には、幅が４ｍ以上の広幅の長尺プラスチックフィルムを破砕するための破砕装置（処理装置）として、広幅のプラスチックフィルムを巻き取ったロールから前記プラスチックフィルムを巻き出すための手段と、前記プラスチックフィルムを長手方向に複数に分割するための切断刃と、前記各分割プラスチックフィルムをそれぞれ弛ませた状態で搬送する手段と、弛ませた状態で搬送される前記各分割プラスチックフィルムの幅をそれぞれ狭幅に絞るための手段と、前記各分割プラスチックフィルムの分割数に対応して設けられた狭幅の屑フィルム投入口を有する破砕機を備える装置が記載されている。この文献に記載の破砕装置で使用されている破砕機は、上面にフィルム投入口である開口部を、内部には、回転刃と固定刃とからなる破砕手段を備えている。そして、プラスチックフィルムを搬送するフィルム搬送手段の末端から、長尺プラスチックフィルムを破砕機の開口部から内部に降下させている。また、この文献には、分割したプラスチックフィルムの弛みの量をセンサー、望ましくは超音波距離計で測定すること、そしてプラスチックフィルムの弛みを制御する方法として、予め設定した破砕機側の引き取り速度に対して、センサーで得られた距離情報と予め設定された目標距離との間の距離偏差を求め、その差異分に所定の係数を掛けて前記距離偏差が所定の値より小さくなるように破砕機のフィードロールの速度を変更するＰＩＤ制御を行なう方法が記載されている。

特開２００９−２３３６３２号公報

特許文献１に記載されているプラスチックフィルム破砕装置であるプラスチックフィルムを弛ませた状態で搬送する手段と、弛ませた状態で搬送されるプラスチックフィルムの幅を狭幅に絞る手段とを備える破砕装置は、幅が広い長尺プラスチックフィルムを破砕するには有用な装置の一つである。しかしながら、この破砕装置は、プラスチックフィルムを弛ませるための場所が必要となる。また、プラスチックフィルムの弛みを制御するために、破砕機のフィードロールの速度を遅くするなどプラスチックフィルムの搬送条件の調整が複雑になり、高速の破砕処理が困難であるという問題がある。

長尺プラスチックフィルムを弛ませずに破砕機に投入する場合、破砕機のフィルム投入口で長尺プラスチックフィルムが詰まらないようにするために、破砕機の処理速度、すなわち破砕機の回転刃の周速度をフィルム搬送手段の長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速くするのが一般的である。しかしながら、本発明者の検討によると、破砕機の回転刃の周速度を長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速くすると、破砕機に搬送された長尺プラスチックフィルムの先端が破砕機の回転刃に係合して、回転下にある回転刃によって長尺プラスチックフィルムが先端方向に引っ張られ、長尺プラスチックフィルムに張力が過剰に与えられることによって、フィルムが破断することがあるという問題がある。長尺プラスチックフィルムを搬送するための搬送駆動ローラを通過したフィルムに張力が過剰に与えられて、搬送状態の長尺プラスチックフィルムが破断すると、フィルムが破断の衝撃で収縮して搬送駆動ローラに巻き付いて、フィルムの搬送が中断することがある。

従って、本発明の目的は、搬送状態の長尺プラスチックフィルムを破断させずに連続的にフィルム破砕機に投入して破砕することができる長尺プラスチックフィルムの破砕装置と、その装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法を提供することにある。

本発明者は、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する回転軸を有する少なくとも一つのロール支持台、ロール支持台に近接して配置された少なくとも一つのフィルム搬送駆動ローラとフィルム案内手段とを含むフィルム搬送手段、ただし、フィルム搬送駆動ローラはフィルム案内手段よりもロール支持台に近い位置に配置されている、フィルム案内手段の下側に開口部が位置するように配設されたフィルム破砕機、ただし、フィルム破砕機は、上面に開口部を備え、内部には、フィルム搬送手段によって搬送される長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い周速度で回転する回転刃と該回転刃の刃先に隣接する位置に固定された固定刃とからなる破砕手段を備えている、そしてフィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部へと降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にてフィルムの幅方向に切断するフィルム切断具を含む長尺プラスチックフィルムの破砕装置を用いて、フィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部に向けて降下する長尺プラスチックフィルムを、フィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にて、搬送状態の長尺プラスチックフィルムに過剰の張力が与えられる前に、フィルム切断具を用いてフィルムを幅方向に切断することによって、破砕機の回転刃の周速度を長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い状態で維持しても、搬送状態の長尺プラスチックフィルムを破断させずに、長尺プラスチックフィルムを連続的にフィルム破砕機に投入することが可能となること、そしてこれにより長尺プラスチックフィルムの高速の破砕処理が可能となることを見出し、本発明を完成させた。

従って、本発明は、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する回転軸を有する少なくとも一つのロール支持台、ロール支持台に近接して配置された少なくとも一つのフィルム搬送駆動ローラとフィルム案内手段とを含むフィルム搬送手段、ただし、フィルム搬送駆動ローラはフィルム案内手段よりもロール支持台に近い位置に配置されている、フィルム案内手段の下側に開口部が位置するように配設されたフィルム破砕機、ただし、フィルム破砕機は、上面に開口部を備え、内部には、フィルム搬送手段によって搬送される長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い周速度で回転する回転刃と該回転刃の刃先に隣接する位置に固定された固定刃とからなる破砕手段を備えている、そしてフィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部へと降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にてフィルムの幅方向に切断するフィルム切断具を含む長尺プラスチックフィルムの破砕装置にある。

上記本発明の破砕装置の好ましい態様は、次の通りである。
（１）ロール支持台が一つである。
（２）ロール支持台が二つ以上であり、各ロール支持台の回転軸が並列配置されている。
（３）フィルム切断具が、フィルム案内手段に備えられた鋸刃である。
（４）フィルム破砕手段の回転刃が、長尺プラスチックフィルムを搬送する速度の２〜５０倍の周速度にて回転する回転刃である。
（５）フィルム搬送手段が、長尺プラスチックフィルムにその長さ方向に沿ってスリットを入れることのできるカッターを備える。
（６）長尺プラスチックフィルムが、長さ方向における破断伸度が３００％以下の長尺プラスチックフィルムである。
（７）長尺プラスチックフィルムが長尺酢酸セルロースフィルムである。

本発明はまた、上記本発明の破砕装置であって、ロール支持台が一つである破砕装置を用いて、下記の工程により長尺プラスチックフィルムを破砕する方法にもある。
（１）ロール支持台に、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する工程、
（２）ロール状長尺プラスチックフィルムを巻き出して、その先端部を少なくともフィルム搬送駆動ローラにまで案内する工程、
（３）フィルム搬送駆動ローラを回転させて、長尺プラスチックフィルムの先端部を、フィルム案内手段を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機の開口部を介してその内部に降下させる工程、
（４）フィルム破砕機の破砕手段の回転刃を回転させて、フィルム破砕機の内部に降下した長尺プラスチックフィルムの先端を該回転刃に係合させ、回転下にある回転刃によって先端部が係合した長尺プラスチックフィルムに張力を与え、この張力により、長尺プラスチックフィルムを伸長させた状態にてさらに降下させる工程、
（５）伸長させた状態で降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム切断具によって、該フィルムの幅方向に切断する工程、
（６）長尺プラスチックフィルムの幅方向の切断により新たに形成された長尺プラスチックフィルムの先端部を、フィルム破砕機の開口部を介して内部に降下させ、フィルム破砕手段の回転刃に係合させる工程、
ただし、（４）の回転刃を回転をさせる工程における回転刃の回転は、該工程の実施の前に開始してもよい。

本発明はさらに、上記本発明の破砕装置であって、ロール支持台が二つ以上であり、各ロール支持台の回転軸が並列配置されている破砕装置を用いて、下記の工程により長尺プラスチックフィルムを破砕する方法にもある。
（１）二つ以上のロール支持台のそれぞれに、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する工程、
（２）ロール支持台のそれぞれに支持されたロール状長尺プラスチックフィルムを巻き出して、その巻き出された各々の長尺プラスチックフィルムを重ね合わせて積層フィルムとし、次いで積層フィルムの先端部を少なくともフィルム搬送駆動ローラにまで案内する工程、
（３）フィルム搬送駆動ローラを回転させて、積層フィルムの先端部を、フィルム案内手段を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機の開口部を介して破砕機の内部に降下させる工程、
（４）フィルム破砕機の破砕手段の回転刃を回転させて、フィルム破砕機の内部に降下した積層フィルムの先端を該回転刃に係合させ、回転下にある回転刃によって先端部が係合した積層フィルムに張力を与え、この張力により、積層フィルムを伸長させた状態にてさらに降下させる工程、
（５）伸長させた状態で降下する積層フィルムをフィルム切断具によって、該フィルムの幅方向に切断する工程、
（６）積層フィルムの幅方向の切断により新たに形成された積層フィルムの先端部を、フィルム破砕機の開口部を介して内部に降下させ、フィルム破砕手段の回転刃に係合させる工程、
ただし、（４）の回転刃を回転をさせる工程における回転刃の回転は、該工程の実施の前に開始してもよい。

本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕装置を利用することによって、搬送駆動ローラを通過する前に長尺プラスチックフィルムが破断してフィルムの搬送が中断したり、搬送駆動ローラを通過した長尺プラスチックフィルムが破断し、フィルムが破断の衝撃で収縮して搬送駆動ローラに巻き付いてフィルムの搬送が中断するということが起こりにくくなるため、長尺プラスチックフィルムの破砕処理を連続的に行なうことができる。また、本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕装置では、破砕機の回転刃の周速度が長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い状態を維持したまま、安定して連続的にフィルム破砕機に投入することが可能となるため、長尺プラスチックフィルムの高速の破砕処理が可能となる。

本発明に従う長尺プラスチックフィルムの破砕装置の構成の一例を示す側面概略図である。 図１に示す破砕装置の平面概略図である。 図１に示す破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法において、フィルム搬送駆動ローラを回転させて、長尺プラスチックフィルムの先端部を、破砕機案内支持台を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機の開口部を介してその内部に降下させる工程を説明する図である。 図１に示す破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法において、フィルム破砕機の破砕手段の回転刃を回転させて、フィルム破砕機の内部に降下した長尺プラスチックフィルムの先端を該回転刃に係合させ、回転下にある回転刃によって先端部が係合した長尺プラスチックフィルムに張力を与え、この張力により、長尺プラスチックフィルムを伸長させた状態にてさらに降下させる工程を説明する図である。 図１に示す破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法において、伸長させた状態で降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム切断具によって、該フィルムの幅方向に切断する工程を説明する図である。 本発明に従う長尺プラスチックフィルムの破砕装置の構成の別の一例を示す側面概略図である。 図６に示す破砕装置の平面概略図である。

本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕装置は、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する回転軸を有する少なくとも一つのロール支持台、ロール支持台に近接して配置された少なくとも一つのフィルム搬送駆動ローラとフィルム案内手段とを含むフィルム搬送手段、フィルム案内手段の下側に開口部が位置するように配設されたフィルム破砕機、そしてフィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部へと降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にてフィルムの幅方向に切断するフィルム切断具を含む。フィルム搬送手段のフィルム搬送駆動ローラは、フィルム案内手段よりもロール支持台に近い位置に配置されている。すなわち、フィルム搬送手段の内のロール支持台から最も離れた末端にはフィルム案内手段が配置されている。

フィルム搬送手段は、ロール状長尺プラスチックフィルムから巻き出したフィルムをフィルム破砕機に搬送するための手段である。フィルム搬送手段のフィルム案内手段は、ロール状長尺プラスチックフィルムから巻き出したフィルムをフィルム搬送駆動ローラに案内したり、フィルム搬送駆動ローラを通過したフィルムをフィルム破砕機に案内するための案内支持台あるいはガイドローラを含む。但し、フィルム搬送手段の末端は、フィルム案内手段である。ここで、フィルム搬送手段の末端とは、ロール支持台からの直線距離で最も離れた位置を意味するのではなく、長尺プラスチックフィルムの搬送路の道程で最も離れた位置を意味する。フィルム搬送駆動ローラとしては、ニップローラを用いることができる。ニップローラの長尺プラスチックフィルムと接触する部分の材質は、金属もしくはゴム（例：ウレタンゴム）であることが好ましく、金属（ステンレス鋼）であることが特に好ましい。フィルム搬送手段による長尺プラスチックフィルムの搬送速度は、一般には３０〜７００ｍ／分の範囲、好ましくは４０〜６００ｍ／分の範囲、より好ましくは５０〜６００ｍ／分の範囲、さらに好ましくは５０〜５００ｍ／分の範囲、特に好ましくは５０〜３００ｍ／分の範囲である。

フィルム破砕機は、上面にフィルム投入口となる開口部を備え、内部には、回転刃と該回転刃の刃先に隣接する位置に固定された固定刃とからなる破砕手段を備えている。フィルム破砕機の開口部は、フィルム搬送手段の末端から降下した長尺プラスチックフィルムが開口部を介してフィルム破砕機の内部に入る位置に備えられていればよく、破砕機の最上面に備えられている必要はない。
フィルム破砕機は、回転刃に係合した長尺プラスチックフィルムが回転刃と固定刃の間を通過するときに、フィルムに加えられる剪断力によってフィルムを破砕する。回転刃と固定刃とからなる破砕手段を備えている破砕機は、例えば、実開昭６４−３２７４２号公報に記載されている。フィルム破砕機の破砕手段の回転刃は、フィルム搬送手段によって搬送される長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い周速度で回転させる。回転刃の周速度は、長尺プラスチックフィルムの搬送速度に対して一般には２〜５０倍の範囲、好ましくは２〜３０倍の範囲、特に好ましくは２〜２０倍の範囲である。なお、回転刃の周速度は、下記の式により算出した値である。
回転刃の周速度（ｍ／分）＝回転刃の外径（ｍ）×π×回転数（ｒｐｍ）

本発明の破砕装置は、フィルム搬送手段の末端に配置されたフィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部に向けて降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にてフィルムの幅方向（フィルムを横断する方向）に沿って切断することのできる切断具を含む点に特徴の一つがある。この切断具の例としては、刃物及びレーザー切断機を挙げることができる。刃物は、刃先が複数個の凹凸からなる鋸刃を用いることができる。鋸刃は、フィルム案内手段に刃先が水平方向に配設されるように備えることが好ましい。また、切断具として、長尺プラスチックフィルムの幅と同等の幅を持つ、軸を中心に回転可能なローラの表面に、ローラの幅方向に延びた鋸歯を取り付けた構造のロータリーカッターを用いることもできる。

本発明の破砕装置は、長尺プラスチックフィルムにその長さ方向に沿ってスリットを入れることのできるカッターを備えていてもよい。カッターは、フィルム搬送手段に配置することが好ましい。カッターとしては、レザー刃及び回転刃を挙げることができる。レザー刃は、長尺プラスチックフィルムをフィルム搬送駆動ローラあるいはフィルム破砕機に案内するためのフィルム案内手段に配置してもよい。また、回転刃をフィルム搬送駆動ローラと同軸上に取り付けて、フィルム搬送駆動ローラによって長尺プラスチックフィルムを搬送しながら、回転刃によりフィルムの長さ方向に沿ったスリットを入れるようにしてもよい。

次に、本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕装置と破砕方法を、切断具に鋸刃を用いた場合を例にとって、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に従う長尺プラスチックフィルムの破砕装置の一例の側面概略図であり、図２は、図１に示す破砕装置の平面概略図である。図３〜５は、図１に示す破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法を説明する図である。なお、図１、３、４及び５において、ガイド９とフィルム破砕機１０は断面図である。

図１及び２に示す長尺プラスチックフィルムの破砕装置において、ロール状長尺プラスチックフィルム１は、一つのロール支持台２の回転軸２ａに回転可能に軸支される。ロール支持台２に近接して配置されたフィルム搬送手段３は、一つのフィルム搬送駆動ローラ４、長尺プラスチックフィルムをフィルム搬送駆動ローラ４に案内するための搬送駆動ローラ案内支持台５、そしてフィルム搬送手段３の末端に配置された破砕機案内支持台７を含む。フィルム搬送駆動ローラ４は、上下に配置された二つのローラを有するニップローラであり、各ローラは支持台（図示せず）に軸を中心に回転可能に設置されている。破砕機案内支持台７は、フィルム搬送駆動ローラ４から搬送された長尺プラスチックフィルムをフィルム破砕機に案内する。搬送駆動ローラ案内支持台５の上面には、長尺プラスチックフィルムをその長さ方向に沿ってスリットを入れるためのカッター（例えば、レザー刃）６が備えられている。破砕機案内支持台７には、長尺プラスチックフィルムを横断する方向に沿った方向に切断するための切断具（鋸刃）８が、その刃先が水平方向となるように配設されるように備えられている。切断具８の刃先は、厳密に水平である必要はなく、水平方向に対して上方に１〜３０度の範囲で傾いていることが好ましい。切断具８として用いる鋸刃の刃の形状、刃数及びサイズには特には制限はない。図２の切断具８は、三角形状の刃が連続的に配置されているが、三角形状の刃と刃の間に隙間があってもよい。

フィルム搬送手段３の破砕機案内支持台７の下側には、上下に開口したガイド９が配置されていて、ガイド９の下方の開口には、フィルム破砕機１０の開口部１１が連結している。ガイド９は、破砕機案内支持台７を超えて搬送された長尺プラスチックフィルムをフィルム破砕機１０の開口部１１に案内するための筒状体である。ガイド９は、上方開口が広く、下方開口が狭くなっている。フィルム破砕機１０は、内部１２に回転刃１３と固定刃１４とからなる破砕手段を備えている。フィルム破砕機１０の内部１２の下方には、所定のサイズにまで破砕されたフィルム片が通過するためのスクリーン１５と、スクリーン１５を通過したフィルム片を外部に取り出すためのフィルム片取出口１６を備えている。

次に、上記の破砕装置を用いた本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕方法について説明する。本発明の破砕方法は、以下の工程を含む。
（１）ロール支持台２に、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルム１を回転可能に軸支する工程。
（２）ロール状長尺プラスチックフィルム１を巻き出して、その長尺プラスチックフィルム１ａの先端部を少なくともフィルム搬送駆動ローラ４にまで案内する工程。この工程は、通常は人力で行なう。
（３）フィルム搬送駆動ローラ４を回転させて、長尺プラスチックフィルム１ａの先端部を、破砕機案内支持台７を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機１０の開口部１１を介してその内部１２に降下させる工程（図３）。この工程で、長尺プラスチックフィルム１ａにはカッター（レザー刃）６によってフィルムの長さ方向に沿った方向にスリットが入れられる。

（４）フィルム破砕機１０の破砕手段の回転刃１３を回転させて、フィルム破砕機の内部に降下した長尺プラスチックフィルム１ａの先端を該回転刃１３に係合させ、回転下にある回転刃１３によって先端部が係合した長尺プラスチックフィルム１ａに張力を与え、この張力により、長尺プラスチックフィルム１ａを伸長させた状態にてさらに降下させる工程。この工程では、長尺プラスチックフィルム１ａの搬送速度よりも速い周速度で回転する回転刃１３の回転で、長尺プラスチックフィルム１ａの先端部が引っ張られることによって長尺プラスチックフィルム１ａに張力が与えられる。長尺プラスチックフィルム１ａが伸長させた状態にてさらに降下すると、図４に示すように、長尺プラスチックフィルム１ａに切断具（鋸刃）８の刃先が突き刺さる。

（５）伸長させた状態で降下する長尺プラスチックフィルム１ａを切断具８によって、該フィルムの幅方向に切断する工程（図５）。長尺プラスチックフィルム１ａに鋸刃の刃先が突き刺さった状態で、長尺プラスチックフィルム１ａがさらに降下していくと、切断具８が長尺プラスチックフィルム１ａに深く刺さって、図５に示すように、フィルムを横断する方向に沿って長尺プラスチックフィルム１ａが切断される。

（６）長尺プラスチックフィルムの幅方向の切断により新たに形成された長尺プラスチックフィルムの先端部を、フィルム破砕機の開口部を介して内部に降下させ、フィルム破砕手段の回転刃に係合させる工程。
この（３）〜（６）の工程を繰り返すことによって、長尺プラスチックフィルムを連続的に破砕することができる。破砕されたフィルム片１ｂはスクリーン１５を通って、フィルム片取出口１６から外部に取り出される。

以上の長尺プラスチックフィルムの破砕方法の実施に際して、（４）の回転刃１３を回転させる工程において、回転刃１３の回転の開始の時期には制限はない。回転刃１３の回転は、フィルム破砕機１０の内部１２に長尺プラスチックフィルム１ａの先端が降下したときに開始してもよいし、（１）の工程の前、（１）の工程と（２）の工程の間、（２）の工程と（３）の工程の間のいずれの時期に開始してもよい。

搬送状態での長尺プラスチックフィルムの破断は、張力が与えられたときにフィルムの搬送方向、すなわちフィルムの長さ方向に伸張しにくいフィルムに起こり易い傾向がある。従って、本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕方法は、長さ方向における破断伸度が低いフィルムの破砕に有効である。破砕対象の長尺プラスチックフィルムは、長さ方向における破断伸度が一般には３００％以下、好ましくは２００％以下、特に好ましくは１００％以下のプラスチックフィルムである。破断伸度が低いプラスチックフィルムの具体例として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、写真フィルムや光学シートのベースフィルムとして使用されている酢酸セルロースフィルムを挙げることができる。酢酸セルロースフィルムの酢酸セルロースは、プロピオニル部やブチリル部を含有していてもよい。なお、破砕対象の長尺プラスチックフィルムの厚みには、特には制限はないが、通常は５〜３００μｍの範囲であり、酢酸セルロースフィルムの場合は、好ましくは２０〜２００μｍの範囲、特に好ましくは３０〜２００μｍの範囲である。

図１及び２に示した破砕装置では、ロール支持台は一つであるが、二つ以上のロール支持台を各ロール支持台の回転軸が並列となるように配置して、それぞれのロール支持台に軸支されたロール状長尺プラスチックフィルムから巻き出された長尺プラスチックフィルムを重ね合わせて積層フィルムとして破砕するようにしてもよい。積層フィルムとして破砕することによって、長尺プラスチックフィルムの単位時間当たりの処理量を多くすることができる。また、長尺プラスチックフィルム一枚では強度が弱く、搬送中に破断が起こり易い場合には、長尺プラスチックフィルムを積層フィルムとすることによってフィルム全体としての強度が高くなり、搬送中に破断が起こりにくくなる。このため、長尺プラスチックフィルムを積層フィルムとすることによって搬送速度を速くすることができる。ロール支持台の台数は、通常は２〜４台、好ましくは２もしくは３台である。

また、図１及び２に示した破砕装置では、フィルム搬送駆動ローラは一つであり、長尺プラスチックフィルムにその長さ方向にスリットを入れるためのカッターが備えられた搬送駆動ローラ案内支持台の前にはフィルム搬送駆動ローラは配置されていないが、フィルム搬送駆動ローラを二つ以上設置して、フィルム搬送駆動ローラとフィルム搬送駆動ローラとの間に長尺プラスチックフィルムにその長さ方向にスリットを入れるためのカッターが備えられた搬送駆動ローラ案内支持台を配置してもよい。フィルム搬送駆動ローラとフィルム搬送駆動ローラとの間にカッターを配置して、長尺プラスチックフィルムを長さ方向にスリットを入れることによって、スリットを入れた後のフィルムに捩れが起こりにくくなり、長尺プラスチックフィルムを安定してフィルム破砕機に搬送することができる。フィルム搬送駆動ローラの台数は、通常は２〜４台、好ましくは２もしくは３台である。

図６及び７に、二つのロール支持台と二つのフィルム搬送駆動ローラとをそれぞれ設置し、かつフィルム搬送駆動ローラとフィルム搬送駆動ローラとの間に長尺プラスチックフィルムにスリットを入れるためのカッターが備えられた搬送駆動ローラ案内支持台を配置した構成の破砕装置の例を示す。なお、図６及び７では、ガイド及びフィルム破砕機は、図１及び２に示したものと同じであるため省略している。

図６及び７に示す長尺プラスチックフィルムの破砕装置では、第一ロール支持台２１と第二ロール支持台２２の二つのロール支持台が、回転軸２１ａと回転軸２２ａとが互いに並列となるように配置されている。第一ロール支持台２１に軸支されたロール状長尺プラスチックフィルム２３から巻き出された長尺プラスチックフィルム２３ａと第二ロール支持台２２に軸支されたロール状長尺プラスチックフィルム２４から巻き出された長尺プラスチックフィルム２４ａとは、それぞれ重ね合わされた積層フィルム２５として、フィルム搬送手段２６によって搬送される。

フィルム搬送手段２６には、第一フィルム搬送駆動ローラ２７と第二フィルム搬送駆動ローラ２８の二つの搬送駆動ローラが設置されている。第一フィルム搬送駆動ローラ２７及び第二フィルム搬送駆動ローラ２８はそれぞれ上下に配置された二つのローラを有するニップローラであり、各ローラは支持台（図示せず）に軸を中心に回転可能に設置されている。フィルム搬送手段２６はさらに、第一フィルム搬送駆動ローラ２７に積層フィルム２５を案内するための第一搬送駆動ローラ案内支持台２９、第二フィルム搬送駆動ローラ２８に積層フィルム２５を案内するための第二搬送駆動ローラ案内支持台３１、そしてフィルム搬送手段２６の内の第二ロール支持台２２から最も離れた位置にある破砕機案内支持台３４を含む。第一搬送駆動ローラ案内支持台２９は、上部には空間を介してガイド板３０が備えられていて、支持台２９とガイド板３０との空間を積層フィルム２５が通るようにされている。第二搬送駆動ローラ案内支持台３１の上面にはカッター３２が配置されていて、そのカッター３２によって、積層フィルム２５にその長さ方向に沿ってスリットが入れられる。また、第二搬送駆動ローラ案内支持台３１の上部にも空間を介してガイド板３３が備えられていて、支持台３１とガイド板３３との空間を積層フィルム２５が通るようにされている。破砕機案内支持台３４は、積層フィルム２５を横断する方向に沿って切断するための切断具３５を備えている。破砕機案内支持台３４はまた、上部に空間を介してガイド板３６が備えられていて、破砕機案内支持台３４とガイド板３６との空間をスリットが入った積層フィルム２５ａが通るようにされている。

ガイド板３０、３３、３６は、それぞれ支持台２９、３１、３４と脱着可能に備えられていることが好ましい。また、第一フィルム搬送駆動ローラ２７及び／又は第二フィルム搬送駆動ローラ２８の上側のローラを上下方向に移動可能にし、ガイド板３０、３３、３６とローラ２７及び／又はローラ２８の上側のローラとを接続することによって、ローラ２７及び／又はローラ２８の上側ローラと共にガイド板３０、３３、３６を上下方向に移動可能としてもよい。ガイド板３０、３３、３６を脱着可能とすることによって、上記の破砕装置を用いて長尺プラスチックフィルムを破砕する際に、積層フィルムの先端部をフィルム搬送駆動ローラ２７、２８にまで案内するときに、支持台２９、３１、３４とガイド板３０、３３、３６と間に積層フィルム２５を通し易くなる。

上記の破砕装置を用いた長尺プラスチックフィルムの破砕方法は、ロール支持台２１、２２のそれぞれに支持されたロール状長尺プラスチックフィルム２３、２４を巻き出して、その巻き出された各々の長尺プラスチックフィルム２３ａ、２４ａを重ね合わせて積層フィルム２５とすること以外は、図１及び２に示した破砕装置を用いた場合と同様である。積層フィルム２５の厚みには、特には制限はないが、通常は５〜３００μｍの範囲であり、酢酸セルロースフィルムの場合は、好ましくは２０〜２００μｍの範囲、特に好ましくは３０〜２００μｍの範囲である。

本発明の長尺プラスチックフィルムの破砕装置によって破砕された長尺プラスチックフィルムの破砕物は、長尺プラスチックフィルムの製造原料あるいは各種工業製品の原料として用いることができる。酢酸セルロースフィルムの破砕物は、活性炭の原料として利用することができる。酢酸セルロースフィルムの破砕物を原料とした製造方法としては、酢酸セルロースフィルムの破砕物を２５０〜３５０℃の温度にて加熱し溶融させた後に炭化させる炭化工程、炭化工程で得られた炭化物を３８０〜７００℃の温度で加熱して炭化物に残留している酢酸成分を揮発させて除去する酢酸除去工程、そして酢酸が除去された炭化物に賦活処理を施す賦活工程を含む方法がある。この活性炭の製造方法は、国際公開第２０１２／０７４０５４号に記載されている。

１ ロール状長尺プラスチックフィルム
１ａ 長尺プラスチックフィルム
１ｂ フィルム片
２ ロール支持台
２ａ 回転軸
３ フィルム搬送手段
４ フィルム搬送駆動ローラ
５ 搬送駆動ローラ案内支持台
６ カッター（レザー刃）
７ 破砕機案内支持台
８ 切断具（鋸刃）
９ ガイド
１０ フィルム破砕機
１１ フィルム破砕機の開口部
１２ フィルム破砕機の内部
１３ 回転刃
１４ 固定刃
１５ スクリーン
１６ フィルム片取出口
２１ 第一ロール支持台
２１ａ 回転軸
２２ 第二ロール支持台
２２ａ 回転軸
２３、２４ ロール状長尺プラスチックフィルム
２３ａ、２４ａ 長尺プラスチックフィルム
２５ 積層フィルム
２５ａ スリットが入った積層フィルム
２６ フィルム搬送手段
２７ 第一フィルム搬送駆動ローラ
２８ 第二フィルム搬送駆動ローラ
２９ 第一搬送駆動ローラ案内支持台
３０ ガイド板
３１ 第二搬送駆動ローラ案内支持台
３２ カッター
３３ ガイド板
３４ 破砕機案内支持台
３５ 切断具
３６ ガイド板

Claims (11)

1. ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する回転軸を有する少なくとも一つのロール支持台、ロール支持台に近接して配置された少なくとも一つのフィルム搬送駆動ローラとフィルム案内手段とを含むフィルム搬送手段、ただし、フィルム搬送駆動ローラはフィルム案内手段よりもロール支持台に近い位置に配置されている、フィルム案内手段の下側に開口部が位置するように配設されたフィルム破砕機、ただし、フィルム破砕機は、上面に開口部を備え、内部には、フィルム搬送手段によって搬送される長尺プラスチックフィルムの搬送速度よりも速い周速度で回転する回転刃と該回転刃の刃先に隣接する位置に固定された固定刃とからなる破砕手段を備えている、そしてフィルム案内手段から送り出され、フィルム破砕機の開口部へと降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム案内手段とフィルム破砕機の開口部との間の位置にてフィルムの幅方向に切断するフィルム切断具を含む長尺プラスチックフィルムの破砕装置。
2. ロール支持台が一つである請求項１に記載の破砕装置。
3. ロール支持台が二つ以上であり、各ロール支持台の回転軸が並列配置されている請求項１に記載の破砕装置。
4. フィルム切断具が、フィルム案内手段に備えられた鋸刃である請求項１に記載の破砕装置。
5. フィルム破砕手段の回転刃が、長尺プラスチックフィルムを搬送する速度の２〜５０倍の周速度にて回転する回転刃である請求項１に記載の破砕装置。
6. フィルム搬送手段が、長尺プラスチックフィルムにその長さ方向に沿ってスリットを入れることのできるカッターを備える請求項１に記載の破砕装置。
7. 長尺プラスチックフィルムが、長さ方向における破断伸度が３００％以下の長尺プラスチックフィルムである請求項１乃至６の内のいずれかの項に記載の破砕装置。
8. 長尺プラスチックフィルムが長尺酢酸セルロースフィルムである請求項７に記載の破砕装置。
9. 請求項２に記載の破砕装置を用いて長尺プラスチックフィルムを破砕する方法であって、下記の工程を含む方法：
   （１）ロール支持台に、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する工程、
   （２）ロール状長尺プラスチックフィルムを巻き出して、その先端部を少なくともフィルム搬送駆動ローラにまで案内する工程、
   （３）フィルム搬送駆動ローラを回転させて、長尺プラスチックフィルムの先端部を、フィルム案内手段を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機の開口部を介してその内部に降下させる工程、
   （４）フィルム破砕機の内部に降下した長尺プラスチックフィルムの先端を、回転しているフィルム破砕機の破砕手段の回転刃に係合させ、回転下にある回転刃によって先端部が係合した長尺プラスチックフィルムに張力を与え、この張力により、長尺プラスチックフィルムを伸長させた状態にてさらに降下させる工程、
   （５）伸長させた状態で降下する長尺プラスチックフィルムをフィルム切断具によって、該フィルムの幅方向に切断する工程、
   （６）長尺プラスチックフィルムの幅方向の切断により新たに形成された長尺プラスチッ
   クフィルムの先端部を、フィルム破砕機の開口部を介して内部に降下させ、フィルム破砕手段の回転刃に係合させる工程。
10. 請求項３に記載の破砕装置を用いて長尺プラスチックフィルムを破砕する方法であって、下記の工程を含む方法：
    （１）二つ以上のロール支持台のそれぞれに、ロール状に巻かれた長尺プラスチックフィルムを回転可能に軸支する工程、
    （２）ロール支持台のそれぞれに支持されたロール状長尺プラスチックフィルムを巻き出して、その巻き出された各々の長尺プラスチックフィルムを重ね合わせて積層フィルムとし、次いで積層フィルムの先端部を少なくともフィルム搬送駆動ローラにまで案内する工程、
    （３）フィルム搬送駆動ローラを回転させて、積層フィルムの先端部を、フィルム案内手段を超える位置まで搬送し、次いでフィルム破砕機の開口部を介して破砕機の内部に降下させる工程、
    （４）フィルム破砕機の内部に降下した積層フィルムの先端を、回転しているフィルム破砕機の破砕手段の回転刃に係合させ、回転下にある回転刃によって先端部が係合した積層フィルムに張力を与え、この張力により、積層フィルムを伸長させた状態にてさらに降下させる工程、
    （５）伸長させた状態で降下する積層フィルムをフィルム切断具によって、該フィルムの幅方向に切断する工程、
    （６）積層フィルムの幅方向の切断により新たに形成された積層フィルムの先端部を、フィルム破砕機の開口部を介して内部に降下させ、フィルム破砕手段の回転刃に係合させる工程。
11. 長尺酢酸セルロースフィルムを請求項９もしくは１０に記載の方法により破砕することにより得られた破砕物を２５０〜３５０℃の温度にて加熱し溶融させた後に炭化させる炭化工程、炭化工程で得られた炭化物を３８０〜７００℃の温度で加熱して炭化物に残留している酢酸成分を揮発させて除去する酢酸除去工程、そして酢酸が除去された炭化物に賦活処理を施す賦活工程を含む活性炭の製造方法。

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