JP2007320747A - サクションローラ - Google Patents

Abstract

【課題】外周面上の帯状シートを小容量の空気吸引源で効果的に吸引でき、しかも周辺のクリーン度の低下の原因にならない、加工組立が容易なサクションロールを提供する。
【解決手段】中空筒２の外周面上に、帯状シートＳの両縁より内側かつ中空筒２の中央部を挟むように設定した吸引区域Ｂ、Ｂに夫々多数の吸引孔５を一様に分布するように設ける。中空筒２の、吸引区域Ｂより奥に設けた第１内周面２ａに第１軸受保持環６をしまりばめし、第１軸受保持環６に第１ころがり軸受７を同心に装着する。固定支持軸３先端部を、第１ころがり軸受７の内輪７ａに嵌めると共に、固定支持軸３に固設し外周面の一定範囲を切り欠いた内側円筒体１０を、吸引区域Ｂに対応するように第２内周面２ｂにすきまばめし、固定支持軸３の後端付近の外周面に装着した第２ころがり軸受１１の外輪１１ａを、中空筒２の端部に装着した第２軸受保持環１２により保持する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プラスチックフィルム等の帯状シートを吸着しながら搬送するサクションローラに関する。

従来、サクションローラとしては、例えば特開平２−１５８５５４号公報の第３図、第４図に開示されているように、多数の貫通孔を備えた回転可能な中空筒と、この中空筒に一定の隙間を介して内装された固定中仕切体とから構成されたものが知られている。この固定中仕切体には、吸引ブロワに連絡する減圧経路が設けられ、その円周上に帯状シートが配置される範囲を軸方向に切欠いた切欠き部が形成され、切欠き部は連絡口を介して減圧経路に連絡されている。このサクションローラでは、帯状シートが接触した状態で切欠き部内の空気が連絡口を介して減圧経路に吸引される。一方、帯状シートが配置されていない範囲では、中空筒の吸引孔から隙間を介して切欠き部に流入する空気は少量であるので、切欠き部は減圧状態となり、帯状シートは吸引される。

ところが、上述の従来のサクションローラにあっては、切欠き部が、より減圧状態になるに従って、切欠き部と大気との差が大きくなるため、中空筒が固定中仕切体の方向にたわみ、中空筒と固定中仕切体とが接触し、中空筒が回転不良や磨耗、発塵等を起こす。

そこで、従来においては、例えば特開平０２−１５８５５４号公報の第１図及び第２図の実施例に示されるように、中空筒と固定中仕切体とが接触しないようにするために、固定中仕切体の略中央部の円周面上に、中空筒の内周面と接触する３個のローラ状の軸受を設けたものが提案されている。

しかし、この中空筒中央部の内周面と接触する３個の軸受を設けたサクションローラでは、次のような問題を生じる。即ち、中空筒の長さが長い場合、軸受と接触する中空筒中央部の内周面を精度よく仕上げるのが非常に困難になり、また固定中仕切体の外周に軸受を設け、それを中空筒の内周面に精度よく嵌め合わせることができなくなって更に組み立てが極めて困難になるため、サクションローラが非常に高価なものになる。しかも、中空筒の内周面と固定中仕切り体の外周面との隙間を小さくすることができない。そのため、その隙間から空気が多く流入して吸引の効率が悪くなる。つまり必要な吸引力を得るには大容量のブロワが必要になる。更に、固定中仕切体の円周面上の軸受の回転体の外周面が、回転する中空筒の内周面と接触するので、その接触部分で摩耗による粉塵を発生して吸引停止中に中空筒の吸引孔を通じ中空筒の外周に飛散し易く、サクションローラ付近のクリーン度が低下し、帯状シートに粉塵が付着して帯状シートが不良品になる原因になる。帯状シートが、例えば光学用途のプラスチックフイルムの場合には格別にクリーン度の低下を回避する必要がある。
特開平０２−１５８５５４号公報

本発明は、外周面上の帯状シートを小容量の空気吸引源で効果的に吸引でき、しかも周辺のクリーン度の低下の原因にならない、加工組立が容易なサクションロールを提供することを課題としている。

本発明は、帯状シートを中空筒の外周面に吸引しながら搬送するサクションローラであって、前記中空筒を回転可能に支持するための中空の一対の固定支持軸を備え、前記中空筒の外周面上の前記帯状シートの両縁より内側に中空筒の中央部を挟むように、夫々所定長さの吸引区域を設定し、この吸引区域内に多数の吸引孔を夫々一様又は略一様に分布するように設け、前記中空筒の内周の前記吸引区域より奥に、夫々前記中空筒の中央部分の内径より大きい内径を有する第１内周面を設け、前記中空筒の内周に、前記吸引区域を個々に含むように前記第１内周面の内径の大きさ以上の内径を有する第２内周面を夫々設け、前記中空筒の内周の前記第２内周面の外側端から当該中空筒端までの第３内周面の内径を、前記第２内周面の内径の大きさ以上とし、前記第１内周面に第１軸受保持環をしまりばめし、前記第１軸受保持環の内周に第１ころがり軸受の外輪を同心に装着し、前記固定支持軸の前記吸引区域に対応する箇所に孔を夫々設け、一対の仕切り板を、前記吸引区域に対応する箇所を挟むように配置して前記固定支持軸に固着すると共に、前記仕切り板の外周に、前記第２内周面に適合する外径を有しかつ外周面の一定範囲が切欠かれた内側円筒体を固設し、前記固定支持軸の先端部及び前記一対の仕切り板並びに内側円筒体を前記中空筒の中空部へ挿入して、前記固定支持軸の先端部を前記第１ころがり軸受の内輪の内周面に嵌め合わせると共に、前記内側円筒体を前記第２内周面にすきまばめし、前記固定支持軸の後端付近に第２ころがり軸受の内輪を嵌め合せ、前記第２ころがり軸受の外輪を、前記中空筒の端部に装着した第２軸受保持環により保持したことを特徴とする。

本発明によれば、帯状シートを従来ように全幅にわたって吸引せず、所定長さの吸引区域を中空筒の中央部を挟んで２個所に分けて設け、左右２個所で吸引して中空筒の外周面に対し帯状シートがスリップするのを防ぐ。そして吸引区域を２個所に分けて設けたので、中空筒外周面の吸引不要部分に位置する吸引孔を塞ぐための内側円筒体の長さも吸引区域の長さ応じて短くすることができる。また内側円筒体を固着した固定支持軸は、中空筒の第１内周面にしまりばめした第１軸受保持環、及び中空筒の端部に装着した第２軸受保持環により、夫々第１ころがり軸受及び第２ころがり軸受を介して短い支持間隔で中空筒と正確に同心に保持することができる。それゆえ、内側円筒体の撓み量が小さくなると共に、中空筒の撓みの影響が小さくなる構造になっており、中空筒の内周面と内側円筒体の外周面との隙間を非常に小さくすることができる。したがって、小容量の吸引源で効率よく帯状シートを吸引することができる。また吸引区域が左右に分かれているので、従来のように中空筒の中央部分の内周面を高精度に仕上げる必要が無く、中空筒の内周の加工が従来に比べて簡単に、かつ精度良く加工できる。また仕切り板及び内側円筒体を固着した固定支持軸の両端部にころがり軸受を装着し、内側と外側の軸受保持環でころがり軸受を保持し、その軸受保持環を中空筒の内周に挿入して内側軸受保持環を第１内周面に嵌め合わせると共に、外側軸受保持環を第３内周面には嵌め合わせて固定することにより、固定支持軸及び内側円筒体を中空筒に同心に装着できるので、組立も簡単に行うことができる。更に、中空筒の内周面に装着した第１軸受保持持環と固定支持軸との間に第１ころがり軸受を装着するので、外径の小さな市販のころがり軸受を用いることができ、ころがり接触部分での摩滅が非常に少なくなる。しかも第１軸受保持環及び固定支持軸の先端部は仕切り板により吸引孔から隔離されているので、ころがり軸受からの摩耗粉が吸引孔を通じて周辺に飛散する心配がない。それゆえ、ころがり接触部分からの摩耗粉の飛散により周辺のクリーン度が低下し、帯状シートが汚損されるのを防ぐことができる。

図１は本発明の一実施例に係るサクションローラの概略正面図、図２は、図１に示す右側の吸引区域付近の中空筒の縦断面図、図３は右側の吸引区域付近のサクションローラの縦断面図、図４はサクションローラの左側の吸引区域付近のたて断面図、図５は図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

図１に示すように、サクションローラ１は、帯状シートＳを中空筒２の外周面に吸引しながら搬送するものであって、中空筒２の両端部分を回転可能に支持するための中空の一対の固定支持軸３、４を備えている。そして中空筒２の外周面上の帯状シートＳの両縁Ｓｅ、Ｓｅより内側に中空筒２の中央部を挟むように、夫々所定長さの吸引区域Ｂ、Ｂを設定し、この吸引区域Ｂ内に多数の吸引孔５を夫々一様又は略一様に分布するように設けている。そして中空筒２の内周の吸引区域Ｂより奥に、夫々中空筒２の中央部分の内径より大きい内径を有する第１内周面２ａを設け、中空筒２の内周に、吸引区域Ｂを個々に含むように第１内周面２ａの内径の大きさ以上の内径を有する第２内周面２ｂを夫々設け、中空筒２の内周の第２内周面２ｂの外側端から当該中空筒２の端までの第３内周面２ｃの内径を、第２内周面２ｂの内径の大きさ以上としている。そして第１内周面２ａに第１軸受保持環６をしまりばめし、第１軸受保持環６の内周に第１ころがり軸受７の外輪７ａを同心に装着している。そして固定支持軸３、４の吸引区域Ｂに対応する箇所に孔８を夫々設け、一対の仕切り板９、９を、吸引区域Ｂに対応する箇所を挟むように配置して固定支持軸３、４に固着すると共に、仕切り板９、９の外周に、第２内周面２ｂに適合する外径を有しかつ外周面の一定範囲が切欠かれた内側円筒体１０を固設している。そして固定支持軸３、４の先端部及び一対の仕切り板並９、９びに内側円筒体１０を中空筒２の中空部へ挿入して、固定支持軸３、４の先端部３ａ、４ａを第１ころがり軸受７の内輪７ｂの内周面に嵌め合わせると共に、内側円筒体１０を第２内周面２ｂにすきまばめしている。そして固定支持軸３、４の後端付近に第２ころがり軸受１１の内輪１１ｂを嵌め合せ、この第２ころがり軸受１１の外輪１１ａを、中空筒２の端部に装着した第２軸受保持環１２により保持している。

第１軸受保持環６は、それを第１内周面２ａにしまりばめするために、この実施例では中空筒２の一端から中空部に挿入して第１内周面２ａに圧入してある。この第１軸受保持環６は、第１ころがり軸受７の外輪７ａを嵌めて保持する環状のハウジング部材１３と、第１ころがり軸受７の中心軸線方向の動きを拘束するための環状のカバー１４を備えている。

第１軸受保持環６の内周に第１ころがり軸受７の外輪７ａを装着するには、第１ころがり軸受７の外輪７ａをハウジング部材１３の内周面に嵌め、カバー１４を取付け、ハウジング部材１３の外周面を第１軸受保持環６の内周面に嵌め合せ、ハウジング部材１３の鍔部１３ａとカバー１４の鍔部１４ａとを重なった状態でボルト１５により第１軸受保持環６に固着する。

固定支持軸３、４は、先端部に第１ころがり軸受７の内輪９ａの内径に適合する外径の外周面３ａ、４ａを有し、後端付近に第２ころがり軸受１１の内輪１１ａの内径に適合する外径の外周面３ｂ、４ｂを有する。内側円筒体８の外周面は中空筒２の第２内周面２ｂに対してすきまばめの関係になるように仕上げてある。図３に示す固定支持軸３は、後端部が図示しないホースを介して、例えばリングブロワからなる空気の吸引源に接続されており、図４に示す固定支持軸４の後端は密閉されているが、固定支持軸３、４の先端は夫々空気が通過できるように解放してある。

第２軸受保持環１２の外周面は中空筒２の第３内周面２ｃに適合する外径に仕上げ、その外周面の外側に、中空筒２の外径と同じ外径の鍔部１２ａを設けている。第２軸受保持環１２を中空筒２の端部に装着するには、固定支持軸３の先端部を第１ころがり軸受７の内輪７ａに嵌めた後、第２軸受保持環１２を固定支持軸３の後端付近に外挿し、第２軸受保持環１２の外周面を中空筒２の第３内周面２ｃに嵌め合せてボルト１６により中空筒２に固定し、第２ころがり軸受１２の内輪１２ｂを、固定支持軸３の後端付近の外周面３ａに嵌め合せると共に、第２ころがり軸受１１の外輪１１ａを第２軸受保持環１２の内周面に嵌め合せる。その後、右側の第２ころがり軸受１１の外輪１１ａを右側の第２軸受保持環１２に長手方向に移動しないように拘束するために、図３に示すようにカバー１７をボルト１８で第２軸受保持環１２に固定する。また、図４に示すように左側の第２軸受保持環１２の外側の側面にはプーリ１９がボルト２０により固着してあり、プーリ１９には中空筒２に回転駆動力を伝達するためのベルト２１が掛けてある。プーリ１９を第２軸受保持環１２に固着すると、第２ころがり軸受１１の外輪１１ａが第２軸受保持環１２に長手方向に移動しないように拘束される。また左右の第２ころがり軸受１１の内輪１１ｂを固定支持軸３に長手方向に移動しないように拘束するために、カラー２２を固定支持軸３の外周面３ｂ、固定支持軸４の外周面４ｂに嵌めて止めねじ２３で固定する。第１ころがり軸受７及び第２ころがり軸受１１は、クリーン度低下阻止対策上シールドつきものが望ましい。

図１に示すように、固定支持軸３、４の各後端部は、機枠に設けた把持具２４、２５より固定して保持する。

図２に示すように吸引孔５は、この実施例の場合、夫々中空筒２を錐で貫通して形成したものであり、中空筒２の円周方向に等間隔に配置すると共に、中空筒２の長手方向に一定の間隔で配置し、隣り合う吸引孔５は、千鳥状に並ぶように中空筒２の中心軸線のまわりに互いに一定角度だけ回転して配置してある。なお、吸引孔５は、空気を通すことができれば、その形状や大きさは問わず、また吸引区域内に、ほぼ均等に分布するように配置されていればよい。またこの実施例では、中空筒２の外径（直径）は０．５２メートル、中空筒２の長さは７．５メートル、各吸引区域Ｂの長さは０．６メートル、吸引区域Ｂの隣り合う端までの相互間隔は４メートルであるが、これらは、帯状シートの幅や材質等の条件に応じて多様に変わり得る。

上述のように構成されたサクションローラ１により帯状シートＳを搬送するには、ベルト２１を介しプーリ２０に動力を伝達して中空筒２を回転駆動する。それと同時に固定支持軸３の後端部から図示しない空気吸引源によって空気を吸引する。そうすると、左側の内側円筒体１０内の空気は固定支持軸４の孔８から固定支持軸４の中空部、中空筒２の中央の中空部、右側の固定支持軸３の中空部を通じて吸い出され、右側の内側円筒体１０の内部の空気は、固定支持軸３の孔８から固定支持軸３の中空部を通じて吸い出され、左右の内側円筒体１０の内部が負圧になって、帯状シートＳが内側円筒体１０の切り欠き部分にある吸引孔５に吸引される。

本発明の一実施例に係るサクションローラの正面図である。 図１に示す右側の吸引区域付近の中空筒の縦断面図である。 右側の吸引区域付近のサクションローラの縦断面図である。 左側の吸引区域付近のサクションローラの縦断面図である。 図３に示すサクションローラのＡ−Ａ矢視断面図である。

符号の説明

Ｂ 吸引区域
１ サクションローラ
２ 中空筒
２ａ 第１内周面
２ｂ 第２内周面
２ｃ 第３内周面
３ 固定支持軸
３ａ ジャーナル
３ｂ ジャーナル
４ 固定支持軸
４ａ ジャーナル
４ｂ ジャーナル
５ 吸引孔
６ 第１軸受保持環
７ 第１ころがり軸受
７ａ 外輪
７ｂ 内輪
８ 孔
９ 仕切り板
１０ 内側円筒体
１１ 第２ころがり軸受
１１ａ 外輪
１１ｂ 内輪
１２ 第２軸受保持環
１２ａ 鍔部
１３ ハウジング部材

Claims (1)

1. 帯状シートを中空筒の外周面に吸引しながら搬送するサクションローラであって、前記中空筒を回転可能に支持するための中空の一対の固定支持軸を備え、前記中空筒の外周面上の前記帯状シートの両縁より内側に中空筒の中央部を挟むように、夫々所定長さの吸引区域を設定し、この吸引区域内に多数の吸引孔を夫々一様又は略一様に分布するように設け、前記中空筒の内周の前記吸引区域より奥に、夫々前記中空筒の中央部分の内径より大きい内径を有する第１内周面を設け、前記中空筒の内周に、前記吸引区域を個々に含むように前記第１内周面の内径の大きさ以上の内径を有する第２内周面を夫々設け、前記中空筒の内周の前記第２内周面の外側端から当該中空筒端までの第３内周面の内径を、前記第２内周面の内径の大きさ以上とし、前記第１内周面に第１軸受保持環をしまりばめし、前記第１軸受保持環の内周に第１ころがり軸受の外輪を同心に装着し、前記固定支持軸の前記吸引区域に対応する箇所に孔を夫々設け、一対の仕切り板を、前記吸引区域に対応する箇所を挟むように配置して前記固定支持軸に固着すると共に、前記仕切り板の外周に、前記第２内周面に適合する外径を有しかつ外周面の一定範囲が切欠かれた内側円筒体を固設し、前記固定支持軸の先端部及び前記一対の仕切り板並びに内側円筒体を前記中空筒の中空部へ挿入して、前記固定支持軸の先端部を前記第１ころがり軸受の内輪の内周面に嵌め合わせると共に、前記内側円筒体を前記第２内周面にすきまばめし、前記固定支持軸の後端付近に第２ころがり軸受の内輪を嵌め合せ、前記第２ころがり軸受の外輪を、前記中空筒の端部に装着した第２軸受保持環により保持したことを特徴とするサクションローラ。

Images