JP2005306549A - 搬送ローラ - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトなどを用いた巻掛伝動によりローラを回転させる場合であっても、その接触部で生じるゴミの発生を抑制することができ、ひいては、製造工程に用いられた場合、製品の歩留まりを向上させることができる搬送ローラを提供する。
【解決手段】本発明の搬送ローラは、清浄な環境下で搬送体を吸着しつつ搬送するものであり、表面に複数条の溝が形成され、前記各溝の底部に所定のピッチで吸引孔が形成された中空円筒状のローラ部と、前記ローラ部に設けられるとともに、伝動部材が巻掛けられ、前記伝動部材が巻き掛けられる領域に、前記ローラ部の内部に連通する連通孔が複数形成された巻掛部と、前記ローラ部を前記伝動部材を介して回転させる駆動部と、前記ローラ部の内部の気体を吸引し、前記搬送体を前記ローラ体に吸着するとともに、前記巻掛部の前記連通孔から吸気する吸引手段とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、清浄な環境下において、紙、金属、もしくは樹脂またはこれらの複合体などからなるシート体またはフイルムなどの搬送体を、吸着しつつ搬送する搬送ローラに関し、特に、ベルトまたはチェーンなどの伝動部材が巻掛けられる巻掛部からのゴミまたは粉塵などの発生を抑制する搬送ローラに関するものである。

現在、紙を搬送するために、外周面に孔が形成された円筒ロールが用いられている（例えば、特許文献１）。
特許文献１に開示された紙葉類処理装置においては、紙葉類の取出し手段として、円筒構造の取出しロータが設けられている。この取出しロータは、円周面に複数の貫通孔からなるロータ吸着孔が設けられている。この特許文献１の紙葉類処理装置においては、取出しロータの内部を真空ポンプで負圧にすることにより、紙葉類を１枚ずつ取出すことができる。

また、張力を付与した状態で樹脂フイルムを切断するために、外周に複数の孔が形成されたサクションローラが用いられている。

特開２００３−４４１９８号公報

特許文献１に開示された紙葉類処理装置およびサクションローラにおいては、いずれも清浄な環境下で用いる場合、紙または樹脂フィルムに付着しているゴミなどは、吸引される。しかしながら、ベルトなどを用いた巻掛伝動によりローラを回転させる場合、ベルトとローラ部材との接触によりゴミが発生する。このようなゴミは、清浄環境の清浄度を低下させるという問題点がある。このように、清浄環境の清浄度が低下することにより、搬送する紙または樹脂フイルムにゴミなどが付着する虞があり、ひいては、製品の歩留まりの低下を引き起こすという問題点がある。

本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、ベルトなどを用いた巻掛伝動によりローラを回転させる場合であっても、その接触部で生じるゴミの発生を抑制することができ、ひいては、製造工程に用いられた場合、製品の歩留まりを向上させることができる搬送ローラを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、清浄な環境下で搬送体を吸着しつつ搬送する搬送ローラであって、表面に複数条の溝が形成され、前記各溝の底部に所定のピッチで吸引孔が形成された中空円筒状のローラ部と、前記ローラ部に設けられるとともに、伝動部材が巻掛けられ、前記伝動部材が巻き掛けられる領域に、前記ローラ部の内部に連通する連通孔が複数形成された巻掛部と、前記ローラ部を前記伝動部材を介して回転させる駆動部と、前記ローラ部の内部の気体を吸引し、前記搬送体を前記ローラ体に吸着するとともに、前記巻掛部の前記連通孔から吸気する吸引手段とを有することを特徴とする搬送ローラを提供するものである。

また、本発明においては、前記複数条の溝は、それぞれ平行に、前記ローラ部の軸線に対して所定の角度傾斜して設けられているとともに、前記溝が形成されている溝形成領域における前記軸線を２等分する中心線に対して、前記複数条の溝が対称に形成されていることが好ましい。

さらに、本発明においては、例えば、前記ローラ部とともに対をなして、前記搬送体を搬送する従動ローラが設けることもできる。
また、本発明においては、前記搬送体は、例えば、シート体または帯状体である。

本発明の搬送ローラによれば、前記ローラ部に設けられる巻掛部において伝動部材が巻き掛けられる領域に、ローラ部の内部に連通する連通孔を複数形成することにより、吸引手段により、伝動部材の接触により発生するゴミまたは粉塵、さらには伝動部材に付着しているゴミなども吸引される。このため、搬送ローラの駆動に伴うゴミまたは粉塵の発生も抑制される。これにより、搬送する搬送体のみならず、清浄環境の清浄度も維持できる。
本発明の搬送ローラを、クリーンルームなどの清浄な環境下で製造される樹脂ラミネーションまたは半導体素子などの搬送手段に用いた場合、伝動部材の接触部における粉塵の発生を抑制することができるため、クリーンルームなどの清浄雰囲気にゴミまたは粉塵を撒き散らすことを抑制し、清浄度の劣化を抑制できる。さらには、搬送する搬送体の汚染も防止できるため、製品の歩留まりを向上させることができる。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の搬送ローラを詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に係る搬送ローラを示す模式的部分断面図である。図２は、本実施例の搬送ローラの表面を展開した模式的平面図である。

本実施例の搬送ローラ１０は、例えば、クリーンルームなどの清浄な環境下、またはゴミもしくは粉塵の発生を抑制する必要がある環境で使用されるものである。
図１に示すように、搬送ローラ１０は、ローラ部１２と、巻掛部１４と、回転軸１６と、伝動ベルト４０と、駆動部４２と、吸引部４４とを有するものである。
中空円筒状のローラ部１２の両端部に巻掛部１４が、ローラ部１２と一体的に設けられている。これらの各巻掛部１４には回転軸１６が嵌入されている。

ローラ部１２は、中空円筒状の基体２０を有するものである。また、図２に示すように、基体２０の表面２０ａには、基体２０の軸線ａ方向に対して所定角度γ、β傾斜させて複数条の溝２２が所定の間隔ｐで形成されている。これらの溝２２は、基体２０の溝２２が形成された領域における軸線ａを２等分する中心線Ｃに対して対称に形成されている。また、各溝２２は、中心線Ｃで連通するように形成されている。

各溝２２の底部には、その延びる方向に対して所定のピッチｔで吸引孔２４が形成されている。各吸引孔２４は、軸線ａ方向に対して所定角度α、δ傾斜して設けられている。
なお、角度γおよび角度βは絶対値が同じであり、角度αおよび角度δも絶対値は同じである。

巻掛部１４は、搬送ローラ１０を回転させるための部材であり、中空円筒部材からなり、基体２０の両端部に設けられるものである。この巻掛部１４は、回転を伝達するためのベルト４０（伝動部材）が巻き掛けられる。
また、巻掛部１４は、外径が基体２０と略同じであり、ベルト４０が巻き掛けられる断面形状が台形の凹部３０が外周に沿って形成されている。凹部３０の底部には、連通孔３２が、その底部の表面に沿って、所定の間隔で複数形成されている。すなわち、ベルト４０が巻き掛けられる領域に連通孔３２が複数形成されている。この連通孔３２は、ローラ部１２の内部と連通している。

また、この凹部３０を挟むようにして、外周に沿う２本平行な溝３４、３６が形成されている。これらの溝３４、３６には所定の間隔で貫通孔３４ａ、３６ａが形成されている。この溝３４は、基体２０に形成された溝２２と連通している。

凹部３０に巻き掛けられたベルト４０は、プーリ、およびギアなど介して駆動部４２に接続される。この駆動部４２は、例えば、モータと、モータの回転数、および回転方向などを制御する制御部を有する。この駆動部４２により、搬送ローラ１０が回転される。
本実施例においては、ベルト４０は、特に限定されるものではない。例えば、Ｖベルト、平ベルト、丸ベルト、および歯付きベルトを用いることができる。さらに、本発明においては、伝動部材として、チェーンを用いることもできる。この場合、凹部３０は、その形状が適宜変更される。

回転軸１６は、図３に示すように、フランジ部と、段部１６ｃとを有する段付き丸棒である。この回転軸１６は、中心部に、軸線ａ方向に延びる貫通孔１６ａが形成されている。回転軸１６は、フランジ部が巻掛部１４に嵌入される。
この貫通孔１６ａに、パイプ（図示せず）が挿入されており、このパイプに吸引手段４４が接続されている。この吸引手段４４は、例えば、真空ポンプである。吸引手段４４により、搬送ローラの１０の内部が負圧にされる。これにより、吸引孔２４、連通孔３２および貫通孔３４ａ、３６ａから吸気される。

本実施例の搬送ローラ１０においては、駆動部４２により、ベルト４０を介して、例えば、回転方向Ｒに回転させるとともに、吸引手段４４を動作させる。これにより、ローラ部１２および巻掛部１４の内部を負圧にし、紙またはフイルムなどの搬送体をローラ部１２に吸着させて搬送することができる。また、連通孔３２から、ベルト４０の接触により発生するゴミおよび粉塵、更にはベルト４０に付着しているゴミおよび粉塵も吸引される。

このように、本実施例においては、ローラ部１２に設けた紙またはフイルムなどの搬送体を吸着するための吸引孔２４を設け、更にベルト４０が巻き掛けられる凹部３０の底部に連通孔３２を所定の間隔で設けることにより、ベルト４０の接触により発生するゴミおよび粉塵、更にはベルト４０に付着しているゴミおよび粉塵も吸引される。このため、ベルト４０の摺動などにより発生するゴミまたは粉塵による清浄環境の清浄度の低下を抑制することができる。これにより、クリーンルームなどの清浄雰囲気にゴミまたは粉塵を撒き散らすことを抑制できる。さらには、搬送するシート体または帯状体の清浄度も向上させることができるため、製品の歩留まりを向上させることができる。
このため、搬送ローラ１０を、例えば、クリーンルームなどの清浄な環境下で製造される樹脂ラミネーションまたは半導体素子などの搬送手段に用いた場合、ベルト４０の接触部における粉塵の発生を抑制することができる。このため、クリーンルームなどの清浄雰囲気にゴミまたは粉塵を撒き散らすことを抑制し、清浄度の劣化を抑制でき、さらには、搬送する搬送体の汚染も防止できるため、製品の歩留まりを向上させることができる。

また、本実施例においては、ローラ部１２および巻掛部１４ともに円筒状部材で構成しており、吸引手段４４により搬送ローラ１０の内部全体を負圧にし、吸引孔２４、連通孔３２および貫通孔３４ａ、３６ａから吸気することができる。このように特別な構成にすることなく、簡単な構成とすることができる。

さらに、本実施例においては、吸引孔２４を基体２０の表面２０ａに形成するのではなく、溝２２の底部に形成することにより、紙などの搬送体を吸着して搬送する場合、密着せずに、溝２２の深さだけ、搬送体と吸引孔２４との間に隙間が生じる。このため、ゴミまたは粉塵などを効率よく、吸引することができる。また、溝２２がガイドの役割を果たし、搬送体の蛇行も抑制できる。

また、本実施例においては、搬送ローラ１０の回転方向は、図示の回転方向Ｒの逆方向であってもよく、特に限定されるものではない。なお、溝２２が交差する回転方向Ｒに回転させた場合、紙またはフイルムなどの搬送体を安定して搬送することができる。

本発明の搬送ローラ１０は、図３に示すような搬送ローラ対１００に適用できる。
図３は、本発明の実施例に係る搬送ローラを用いた搬送ローラ対を示す模式的部分断面図である。なお、図３においては、図１に示す駆動部４２および吸引手段４４の図示を省略している。

図３に示すように、搬送ローラ対１００は、本実施例の搬送ローラ１０と対を成して従動ローラ５０が設けられている。この従動ローラ５０は、例えば、円筒状の中空ローラであり、両端に回転支持軸５２が設けられている。
また、搬送ローラ１０が、台６０に設けられた脚部６２に、フレーム６４を介して取り付けられている。フレーム６４は、軸線ａ方向に延びる板状の基材６４ａと、この基材６４ａの軸線ａ方向における両端部に立設された取付部６４ｂとを有する。
この取付部６４ｂに回転軸１６が軸支される。また、この取付部６４ｂから突出した軸部（段部１６ｃ）にフランジ６６が取り付けられている。回転軸１６の段部１６ｃには、ベアリング６８が設けられており、これにより、搬送ローラ１０は、フレーム６４に回転可能に軸支される。
これ以外の構成は、図１および図２に示すものと同様であるので詳細な説明は省略する。
本実施例においては、このような搬送ローラ対として使用した場合であっても、上述の効果を得ることができることはいうまでもない。

また、本実施例の搬送ローラ１０を搬送ローラ対１００に適用した例について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。これ以外にも、清浄な環境下で使用されるものであれば、テンションローラにも、本発明の搬送ローラを適用することができる。
また、ローラ部に設けた溝は、所定の角度γ、β傾斜させたものとしたが、本発明において、この角度γ、βは、特に限定されるものではなく、０°〜９０°の範囲のいずれでもよい。

さらに、本発明においては、搬送体は、その形態および材質は、特に限定されるものではない。形態としては、例えば、シート体、またはロール状に巻き回された帯状体であってもよい。さらに、材質としては、例えば、紙、金属、もしくは樹脂またはこれらの複合体などであってもよい。

本発明は、基本的に以上のようなものである。以上、本発明の搬送ローラについて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。

本発明の実施例に係る搬送ローラを示す模式的部分断面図である。 本実施例の搬送ローラの表面を展開した模式的平面図である。 本発明の実施例に係る搬送ローラを用いた搬送ローラ対を示す模式的部分断面図である。

符号の説明

１０ 搬送ローラ
１２ ローラ部
１４ 巻掛部
１６ 回転軸
２０ 基体
２２、３４、３６ 溝
２４ 吸引孔
３０ 凹部
３２ 連通孔
３４ａ、３６ａ 貫通孔
４０ ベルト
４２ 駆動部
４４ 吸引手段
５０ 従動ローラ
５２ 回転支持軸
６６ フランジ
６８ ベアリング
ａ 軸線
Ｒ 回転方向

Claims (4)

1. 清浄な環境下で搬送体を吸着しつつ搬送する搬送ローラであって、
   表面に複数条の溝が形成され、前記各溝の底部に所定のピッチで吸引孔が形成された中空円筒状のローラ部と、
   前記ローラ部に設けられるとともに、伝動部材が巻掛けられ、前記伝動部材が巻き掛けられる領域に、前記ローラ部の内部に連通する連通孔が複数形成された巻掛部と、
   前記ローラ部を前記伝動部材を介して回転させる駆動部と、
   前記ローラ部の内部の気体を吸引し、前記搬送体を前記ローラ体に吸着するとともに、前記巻掛部の前記連通孔から吸気する吸引手段とを有することを特徴とする搬送ローラ。
2. 前記複数条の溝は、それぞれ平行に、前記ローラ部の軸線に対して所定の角度傾斜して設けられているとともに、前記溝が形成されている溝形成領域における前記軸線を２等分する中心線に対して、前記複数条の溝が対称に形成されている請求項１に記載の搬送ローラ。
3. 前記ローラ部とともに対をなして、前記搬送体を搬送する従動ローラが設けられている請求項１または２に記載の搬送ローラ。
4. 前記搬送体は、シート体または帯状体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送ローラ。
   

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