JPS63191605A - 熱可塑性ポリマーの粒状化処理用切断装置 - Google Patents

熱可塑性ポリマーの粒状化処理用切断装置

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JPS63191605A
JPS63191605A JP62270507A JP27050787A JPS63191605A JP S63191605 A JPS63191605 A JP S63191605A JP 62270507 A JP62270507 A JP 62270507A JP 27050787 A JP27050787 A JP 27050787A JP S63191605 A JPS63191605 A JP S63191605A
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Japan
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cutting
cutter
die
blade
drive shaft
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JP62270507A
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ルチア、コンペル
フランチェスコ、フェラーリ
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Montedipe SpA
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Montedipe SpA
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は熱可塑性ポリマーの高温粒状化用切断装置に関
する。
特に、本発明はダイスから出るモノフィラメントの切断
を前記ダイスの表面上で直接実施するようになった熱可
塑性ポリマーの高温粒状化用切断装置に関する。
(従来の技術とその問題点) 熱可塑性材料の高温粒状化装置は一般に、(a)  焼
入された有孔体によって構成されるダイス、 (b)  刃物支持ディスクと刃物をダイスの外面に載
せる装置を備えた回転駆動軸を有する切断装置、 (c)  粒状物収集室、 (d)  切断した粒状物を冷却し且つ収集室から運び
出すために必要な温度制御流体、一般的に水、を供給し
て分配するためのシステム、を包含している。
溶融状態にある熱可塑性材料がダイスの孔から押し出さ
れ、前記ダイスから出るモノフィラメントは回転刃物に
よって切断され且つこのようにして作られた粒状物は温
度制御流体によって冷却され且つ除去される。
前記切断装置は一般的に、ダイスの外面によって構成さ
れる切断板と、前記駆動軸にキー止めされた刃物支持デ
ィスクに取付けられ且つ軸線方向移動装置によって調節
される距離において前記切断板の前面で回転駆動させら
れる刃物と、を包含している。
数種の高温切断装置が公知であるが、これらはすべての
技術的要求を充分に満足させていない。
例えば、駆動軸と一体に剛性刃物を備えた切断装置は公
知である。これらの装置において、刃物の位置の調節は
全体的な剛性のために困難であり且つ実際的に刃物の動
作に充分な均一性を得ることができないので切断性が悪
化し且つ(または)切断用部分品が激しく摩耗する結果
となる。
これらの欠点を解決するため弾性刃物を有するか、また
はスプリングによって刃物支持ディスクに軸方向の荷重
を加えるようになった切断装置が提案された。
これらの装置において刃物とダイスの表面の間が摺動接
触しているので、広範囲の摩耗が生じる。
更に、このような従来技術の切断装置はすべての種類の
熱可塑性ポリマーに同じ用に使用するのに適していない
。実際問題として、剛性刃物を備えた装置は比較的軟い
かまたは低粘性のポリマーに使用するのに不適当である
。その理由は刃物をダイスの表面に極めて接近させるよ
うに調節しなければならないので、刃物と切断板との不
規則な接触面に激しい摩耗が生ずるためである。
これに反して、弾性刃物やスプリング押圧式刃物支持デ
ィスクを備えた装置は比較的高い値の粘性と硬度を有す
るポリマーに適していない。それは刃物を切断板に高い
スラストで押しつける必要があるためであり、これによ
って急激な摩耗を発生する。
イタリアの特許出願筒21,325/84及び第22.
649/84において、駆動軸にキー止めされた刃物支
持ディスクと前記ディスクに非剛性状態に取付けである
が相手の部品例えば刃物支持ディスクに設けたガイドの
内側を移動できる物体に協働する摺動式刃物とを包含す
る切断装置が提案されている。
これらの装置はたとえ切断用部分品の摩耗問題を満足に
解決できるとしても、熱可塑性材料の粒状化作用におい
て可動部品を高速の状態でダイスに取付けるのに成功し
ないから、甚だ不敵であることを示した。
(問題点を解決するための手段) 上述のすべての欠点を解決することが本発明の目的であ
り、 a) 駆動軸にキー止めされたロータ、b) スラスト
ベアリングを同軸心に装置する刃物支持ディスク、 C) 切断板に対面し前記刃物支持ディスクにかたく装
着されている刃物、 d) 前記ロータとディスクの間に挿入された関節装置
、 を包含する熱可塑性ポリマーの高温粒状化用切断装置に
よって解決される。
前記駆動軸にかたくキー止めされた前記ロータはなるべ
く円筒形の金属体により形成され且つ回転運動を駆動軸
から関節装置へ、そこから刃物支持ディスクに伝達する
作用を行う。
前記ロータはなるべく荷重を変えることができる弾性装
置を収容するように設計した1個以上の中空体を包含し
、該弾性装置は関節式カップリングと刃物支持ディスク
のグループを作業中に前記切断板に押し付ける。
本発明の目的である切断装置の実際の実施例において採
用されている弾性装置は1個以上の荷重可変式スプリン
グによって構成されるものである。
刃物支持ディスクに取付けられるスラストベアリングは
耐摩耗性材料で作られ、切断板に接触させられ、且つ荷
重可変式弾性装置によって前記切断板に押し付けられる
。このような耐摩耗性材料はグラファイトとPTFEと
ファイバーガラス充填PTFEと例えば金属や合成樹脂
等のような耐摩耗性材料を含浸したグラファイトのよう
な製品を含んでいる。
このような耐摩耗性材料は異なった幾何学的形状を有す
るが、なるべくリング状であり、前記リングは刃物支持
ディスクの周縁に配置されている。
スラストベアリングのリング形状は限定的なものでなく
、別の形状例えば刃物支持ディスクの軸線になるべく対
称なディスク形状も同じように使用することができる。
また、このベアリングは刃物支持ディスクの軸線の周り
に対称に配置された小形のディスクやリングのようなす
べての部品によって構成することができる。
前記ベアリングは流体力学的流体膜の発生を容易にし且
つ助けるスプラインを備え、この流体膜をダイスとベア
リングの間に介在させることによって刃物支持ディスク
を切断板から離れて保ち、このため切断用部分品と切断
板とベアリングの摩耗を無視できるほど減少させる。
前記スラストベアリングは一般に液体膜を乱さない圧力
を得ることができるような接触面と、5〜50鰭の範囲
なるべくは5〜20mmの厚さを有する。
前記流体力学的流体膜は本発明の切断装置の作動中に、
切断ずみのポリマー粒状物体の冷却と排出のために使用
する処理液体、一般に水の存在によって、前記切断板と
ベアリングの間に作られる。
前記関節装置と弾性装置の存在によって刃物支持ディス
クが切断板から移動することができる。
切断板に面した刃物は剪断刃の形状をしても良く、また
はナイフのような切断作用を行うため剪断刃に対し傾斜
しても良い。
これらの位置は調節ねじによって刃物支持ディスクに相
対的に調節され、各切断刃がダイスに接触するようにな
り、且つ次に刃物は適当なブロッキングねじによって固
定される。
本発明の切断装置の作動中に刃物の切断刃はダイスに接
触するほど長くはないが、そこから少なくとも流体力学
的膜の厚さに等しい距離へだたっている。
刃物はこの目的のため通常使用している材料例えば処理
ずみのまたは処理しない鋼で作り、耐摩耗性表面や真鍮
や耐摩性ブロンズ等を備えても良くまた備えなくても良
く、またそれらは剛性型であってもまたは弾性型であっ
ても良い。
ロータとディスクの間、特に弾性装置とディスクの間に
介在させた関節装置はダイスと刃物支持ディスクを同一
軸心にしたがって同一平面にすることができ、またダイ
スの軸線に対して駆動軸の軸線を不整列にすることがで
き、このため不整列の問題に関係なく切断板の表面全体
の切断平滑度を許容できるようになる。
前記関節装置は通常の機械式関節式カップリング例えば
揺動式爪カップリングや球状カップリングによって、ま
たは切断板と刃物支持ディスクの間に平行関係を維持す
ることができ、したがって切断板の表面全体に平滑な切
断を行うことができる任意の装置によって構成すること
ができる。
機械的カップリングと異なる関節装置の例は駆動軸にキ
ー止めしたロータに対し別の部分に固定した2個以上の
バーによって構成され、且つ前記バーはそれぞれ前記刃
物支持ディスクにねじ込まれるボルトの入る細孔を有し
、関節連結作用を行うため前記細孔の面積はボルトの断
面積より大きくなければならない。
実証するため本発明の切断装置を発泡剤を有するポリマ
ー繊維についてテストした。
次の条件を採用した。
ポリマー流量       60kg/h水の流量  
       3,0001!/h回転速度     
    2. 00 Or、p、m刃物の数     
    3個 切断刃の面からダイスまでの距離  30μmポリマー
として、ペンタン6%をそれぞれ含むクリスタルポリス
チレン型MF I 3及びSAN樹脂型MFI30が使
用された。
流体力学的スラストベアリングと関節式カップリングに
よって構成されるシステムが時間中に良好な作動状況を
示し且つダイスに対し良好な適応性を示し、後者は規則
正しい切断作用を保証する。
ベアリング(グラファイトリング)の摩耗は無視できる
ほど少なくなり、これは工具の摩耗に匹敵できる。
使用工具は超高速鋼でありナイフの様に作動した。
〔発明の効果〕
本発明の装置によって得られる効果は次のようである。
切断用部分品の摩耗が非常に少ない。
切断板上における刃物の軌道上の任意の位置において、
また不完全な平面を有する切断板において、また構造上
と組立上の欠陥が存在する場合に、例えば駆動軸と切断
平面との間に不完全な垂直性が存在する場合に、切断板
と刃物の刃の平面との間に不完全な平行性が存在する場
合に、切断板が弾性や熱で変形した場合等に、刃物の作
動が均一である。
摩耗を理由にして禁止されることなく且つ刃物から粒状
物をうまく分離しながら高速切断作業を行える。
刃物を切断板に対し配置]7て調節するのが容易である
いかなるポリマーでも粒状化することができる。
作動が規則正しく且つ保守の必要性が少ない。
本発明の熱可塑性ポリマーの高温粒状化作用のための切
断装置の構造上並びに作動上の特徴は、本発明の範囲を
制限しないように例示した添付図を参照する次の詳細な
説明から良く理解できる。
(実施例) 図面において、対応する構成部品または同一の構成部品
を同一の参照番号で示す。
図面を参照すれば、本発明の切断装置は駆動軸10にキ
ー止めされた大体円筒状のロータ1と、スプリングによ
って構成された弾性装置を包含している。
前記弾性装置はロータ1と、刃物支持ディスク3との間
に設けられ、前記刃物支持ディスク3はダイスすなわち
切断板11に面している。
リング状のスラストベアリング6が刃物支持ディスクに
取付けられ、またナイフすなわち刃物5がブロッキング
孔12を備えた突起4によって刃物支持ディスクに取付
けられている。
前記ロータ1と刃物支持ディスク3の間に機械式カップ
リング型の関節装置7が介在し、該装置は前記弾性装置
2に推力作用を行わせるよう調節されるブロッキングね
じ8を備えている。
前記関節装置は機械式カップリングの代りに、略式に一
点鎖線で図示しているねじ9によってロータ1に固定し
たバー13を備えることもでき、該バーはねじ15が貫
通している細孔14を備え、該ねじ15は前記刃物支持
ディスクにねじ込まれている。
作動中に、本発明の切断装置は切断板11に近づき、推
力ベアリング6と刃物5の切断刃が前記切断板11に接
触するようになっている。
図面に示していないが適当な装置によって弾性装置2に
荷重が加えられ、該弾性装置が前記関節式カップリング
7またはバー13と、刃物支持ディスク4と、ベアリン
グ6と刃物6をそれぞれダイス11に押しつける。
前記関節装置は前記刃物支持ディスク3の軸線を切断板
11の軸線に一致させ、これは駆動軸10の軸線がダイ
ス11の軸線に対し不整列となっていることに関係なく
行われ、かくして前記ダイス11と刃物5の刃を通る平
面とを確実に完全に同一平面上に置く。
切断作業中に前記平面と前記スラストベアリング6との
間に流体力学的流体膜が形成され、これが刃物支持ディ
スク3をダイス11からほんの僅か移動させ、刃物の刃
とダイス11の間を分離させる。
前記液体膜は処理液体の存在により且つ本発明の切断装
置の回転運動により行われる。
刃物の刃とダイスの間にできる距離が非常に微量な値で
あるから、いかなる種類の熱可塑性ポリマーをも粒状に
することができ、可動部品の摩耗が無視できるほど少な
くなる。
本発明を実施化するに当り、添付図面に例示の目的で示
した切断装置を構成する色々の部品に対し、本発明の範
囲内において且つ保護範囲から外れることなく、修正と
変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装置の断面略図、第2図は本発明の装
置の第2実施例の断面略図、第3図は第2図の線A−A
における断面図である。 1・・・ロータ、2・・・弾性装置、3・・・刃物支持
ディスク、4・・・突起、5・・・刃物、6・・・ベア
リング、7・・・関節装置、8・・・ブロッキングねじ
、9・・・ねじ、10・・・駆動軸、11・・・ダイス
、12・・・ブロッキング孔、13・・・バー、14・
・・細孔、15・・・ブロッキングねじ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、駆動軸にキー止めしたロータと、 スラストベアリングを同一軸心に設けた刃物支持ディス
    クと、 前記刃物支持ディスクに装着され切断板に対面している
    刃物と、 前記ロータと前記ディスクの間に挿入された関節装置と
    、 を包含することを特徴とする熱可塑性ポリマーの粒状化
    処理用切断装置。 2、前記駆動軸にキー止めされた前記ロータがなるべく
    円筒形の金属体で構成されている特許請求の範囲第1項
    記載の装置。 3、前記ロータが荷重を変化できる弾性装置を受入れる
    ために1個以上のくぼみを有する特許請求の範囲第1項
    および第2項のいずれか1項に記載の装置。 4、前記弾性装置が荷重を変化できる1個以上のスプリ
    ングで構成されている特許請求の範囲第3項記載の装置
    。 5、前記スラストベアリングが前記刃物支持ディスクの
    軸線に対し対称な異なった幾何学的形状を有し且つ耐摩
    耗性材料で作られている特許請求の範囲第1項乃至第4
    項のいずれか1項に記載の装置。 6、前記スラストベアリングがリング状である特許請求
    の範囲第1項乃至第5項の中のいずれか1項に記載の装
    置。 7、前記耐摩耗性材料がグラファイトPTFE、ファイ
    バーガラス充填PTFE、金属や合成樹脂のような耐摩
    耗性材料を含浸したグラファイトの中から選ばれる特許
    請求の範囲第1項乃至第6項の中のいずれか1項に記載
    の装置。 8、前記スラストベアリングが支持用流体力学的膜の形
    成を助けるスプラインを備えている特許請求の範囲第1
    項乃至第7項の中のいずれか1項に記載の装置。 9、前記スラストベアリングが前記液体膜を乱さない圧
    力を得ることができるような接触面と、5乃至50mm
    の範囲の厚さを有する特許請求の範囲第1項乃至第8項
    のいずれか1項に記載の装置。 10、前記刃物は位置を調節されてそのそれぞれの刃が
    ダイスに接触するように前記刃物支持ディスクに固定さ
    れている特許請求の範囲第1項乃至第9項の中のいずれ
    か1項に記載の装置。 11、前記関節装置が前記ダイスの軸線に対する前記駆
    動軸の軸線の不整合に関係なく、前記ダイスと前記刃物
    支持ディスクの軸線を互いに同心にすることができる装
    置によって構成されている特許請求の範囲第1項乃至第
    10項の中のいずれか1項に記載の装置。 12、前記関節装置が揺動式爪カップリングで構成され
    ている特許請求の範囲第1項乃至第11項の中のいずれ
    か1項に記載の装置。 13、前記関節装置が球状カップリングにより構成され
    ている特許請求の範囲第1項乃至第12項の中のいずれ
    か1項に記載の装置。 14、前記関節装置が前記駆動軸にキー止めされたロー
    タ上に固定され且つ前記刃物支持ディスクにねじ込むた
    めのボルトの貫通する細孔を有する2個以上の別々のバ
    ーを包含する特許請求の範囲第1項乃至第13項の中の
    いずれか1項に記載の装置。 15、前記細孔が前記ボルトの断面積より広い面積を有
    する特許請求の範囲第14項記載の装置。
JP62270507A 1986-11-03 1987-10-28 熱可塑性ポリマーの粒状化処理用切断装置 Pending JPS63191605A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22214/86A IT1199831B (it) 1986-11-03 1986-11-03 Dispositivo di taglio per la granulazione a caldo di polimeri termoplastici
IT22214A/86 1986-11-03

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ID=11193149

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Country Link
US (1) US4874307A (ja)
EP (1) EP0266673A3 (ja)
JP (1) JPS63191605A (ja)
CA (1) CA1305404C (ja)
IT (1) IT1199831B (ja)

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