JP2008262926A - Induction heating roller device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は誘導発熱ローラ装置に関する。 The present invention relates to an induction heat roller device.
誘導発熱ローラ装置において、内部を中空としたローラの軸線に沿う一方の端部側からローラ本体の内部に挿入した駆動軸を、ローラ本体の他方の端部側の端部に固定し、この駆動軸の回転によってローラ本体を回転駆動するとともに、ローラ本体の内部に配置された誘導発熱機構を、機台に固定して支持するようにした構成は、すでによく知られている。 In the induction heating roller device, the drive shaft inserted into the roller body from one end side along the axis of the hollow roller is fixed to the other end side end of the roller body, and this drive A configuration in which the roller main body is driven to rotate by the rotation of the shaft and the induction heating mechanism disposed inside the roller main body is fixed to and supported by the machine base is already well known.
このような誘導発熱ローラ装置の従来例を示したのが図3である。同図において、1はローラ本体、71は駆動軸で、ローラ本体1の内部に挿入されてあり、その先端はローラ本体1にボルトおよびナット72により固定連結されている。駆動軸71の他端は、ローラ本体1より外側に導出され、その外側において、機台2に軸受73を介して回転自在に支持されている。外部に導出された駆動軸71に、外部から回転駆動力を与えることにより、ローラ本体1は回転される。すなわち、図7に示すようにローラ本体1は、機台2から外方へ突出する先端部で、機台2に回転自在に支持され先端部が機台2から外方へ突出する駆動軸71の先端部と連結固定されている。
FIG. 3 shows a conventional example of such an induction heating roller device. In the figure, reference numeral 1 denotes a roller main body, and 71 denotes a drive shaft, which is inserted into the roller main body 1, and its tip is fixedly connected to the roller main body 1 by bolts and
3は誘導発熱機構で、筒状の鉄心4とその外周に巻装されている誘導コイル5とによって構成されている。誘導発熱機構3はホルダー6により支持され、更にホルダー6は機台2に連結部材74を介して固定されている。7は誘導コイル5のリード線である。駆動軸71は誘導発熱機構3の内部中心を通っている。なお8はローラ本体1の周壁の肉厚部に設けられたジャケット室で、内部には気液二相の熱媒体が封入されている。
ところでこのように構成された誘導発熱ローラ装置は、合成樹脂製の糸の延伸に使用されることがある。その使用例を示したのが図2である。ここでは、一対の機台2A、2Bとが用意されている。各機台には前記のような構成の誘導発熱ローラ装置Aの複数を千鳥状に設置する。延伸される糸Bは各装置Aに順次添纏されていく。糸Bが図示する矢印方向に繰り出されていくとき、繰り出されていく方向にある装置Aのローラ本体の回転速度が順次早く設定されているので、糸Bが各ローラ本体を添纏していく過程で、糸Bにテンションが作用して、順次延伸されていく。
By the way, the induction heating roller device configured as described above may be used for drawing a synthetic resin yarn. An example of its use is shown in FIG. Here, a pair of
このように糸Bが延伸されていくとき、その糸Bに作用するテンションによってローラ本体には、外方の先端部がテンション方向に向かうようなたわみが発生する。このようなたわみがローラ本体に発生すると、糸の延伸作用に悪影響をおよぼす。またこのたわみが大きくなると、ローラ本体とその内部の誘導コイルとが接触し合って、誘導コイルを損傷してしまうことがある。さらには駆動軸71を折損してしまうこともある。
When the yarn B is stretched in this way, the roller body is deflected by the tension acting on the yarn B such that the outer tip portion is directed in the tension direction. When such a deflection occurs in the roller body, the yarn drawing action is adversely affected. Further, when this deflection becomes large, the roller main body and the induction coil inside thereof may come into contact with each other and the induction coil may be damaged. Furthermore, the
このようなたわみの発生を防ぐためには、駆動軸71として機械的強度の大きいもの、すなわち径の大きいものを使用すればよいが、そのためにはローラ本体なり、誘導発熱機構として、内径の大きいものを使用しなければならない。そのため径の大きい駆動軸の使用が制限されることがある。
In order to prevent the occurrence of such deflection, a
本発明は、内部に誘導発熱機構を配備するローラ本体のたわみを、ローラ本体および誘導発熱機構の大きさにとらわれることなく、確実に防ぐことを目的とする。 An object of the present invention is to reliably prevent the deflection of a roller main body provided with an induction heat generating mechanism therein without being limited by the size of the roller main body and the induction heat generating mechanism.
本発明は、先端を自由端とする中空のローラ本体と、機台に回転自在に支持され前記ローラ本体を回転駆動する中空の駆動軸と、前記駆動軸内を貫通し前記ローラ本体の内部に導入された支持具に保持した誘導発熱機構を備え、前記駆動軸の前記機台から突出する先端部を前記ローラ本体の前記機台寄り側に連結固定するとともに、前記支持具を前記駆動軸の内部で軸受けを介して片持ち支持して前記誘導発熱機構を前記駆動軸の連結固定部よりも先端側の前記ローラ本体の中空内に、前記ローラ本体に対して静止状態で配置して誘導発熱ローラ装置を構成したことを特徴とする。 The present invention includes a hollow roller body having a free end as a free end, a hollow drive shaft that is rotatably supported by a machine base and rotationally drives the roller body, and penetrates through the drive shaft to the inside of the roller body. An induction heating mechanism held by the introduced support; and a tip portion of the drive shaft that protrudes from the machine base is connected and fixed to a side closer to the machine base of the roller body; and the support tool is attached to the drive shaft. The induction heat generating mechanism is cantilevered through a bearing inside, and the induction heat generation mechanism is arranged in a state of being stationary with respect to the roller main body in the hollow of the roller main body on the tip side of the connecting and fixing portion of the drive shaft. A roller device is configured.
本発明では、機台に回転自在に支持した駆動軸の先端を、ローラ本体の機台寄り側に連結固定するとともに、誘導発熱機構を駆動軸内で片持ち支持して連結固定部よりも先端側のローラ本体の中空内に配置したので、誘導発熱機構の径や取付けやローラ本体の内径に制限されることなく、駆動軸として径の大きいものを使用することができ、ローラ本体に生じるたわみの発生をこの駆動軸によって確実に回避することができる。また、誘導発熱機構を径の大きい駆動軸内で片持ち支持するので、ローラ本体の内部に配置した誘導発熱機構の配置位置が安定するとともに、誘導発熱機構のローラ本体の内部への配置や取り出しを簡単に行うことができるといった効果を奏する。 In the present invention, the tip of the drive shaft that is rotatably supported by the machine base is connected and fixed to the roller body closer to the machine base, and the induction heat generating mechanism is cantilevered in the drive shaft to be more distal than the connection fixing portion. Because it is arranged in the hollow of the roller body on the side, it can be used as a drive shaft with a large diameter without being limited by the diameter or mounting of the induction heating mechanism or the inner diameter of the roller body, and the deflection generated in the roller body Occurrence of this can be reliably avoided by this drive shaft. In addition, since the induction heat generating mechanism is cantilevered within the drive shaft having a large diameter, the position of the induction heat generation mechanism disposed inside the roller body is stabilized, and the arrangement and removal of the induction heat generation mechanism inside the roller main body are also possible. There is an effect that can be easily performed.
内部に誘導発熱機構を配備するローラ本体のたわみを、ローラ本体および誘導発熱機構の大きさにとらわれることなく、確実に防ぐ目的を、機台に回転自在に支持した駆動軸の先端を、ローラ本体の機台寄り側で連結固定し、ローラ本体内に配置する誘導発熱機構を駆動軸で軸受けを介して片持ち支持することにより実現した。 The tip of the drive shaft, which is rotatably supported by the machine base, is installed to prevent the deflection of the roller body with the induction heating mechanism inside, without being restricted by the size of the roller body and the induction heating mechanism. This is realized by connecting and fixing on the side closer to the machine base and cantilevering the induction heating mechanism arranged in the roller body via the bearing on the drive shaft.
本発明の実施例を図1によって説明する。なお図3と同じ符号を付した部分は同一または対応する部分を示す。本発明にしたがい、ローラ本体1の機台2寄り側の端部1Aに駆動軸10の先端部に設けたフランジ10Aをあてがい、そのままの状態で両者を、ボルトなどを利用して固定し連結する。駆動軸10の後端側の外周は、軸受11を介して機台2に回転自在に取り付けられる。ここではローラ本体に加わる糸によるテンションに基づいてたわみの発生する場合でも、そのたわみを阻止し得る程度の機械的強度を具備する直径をもっている駆動軸10を使用する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the part which attached | subjected the same code | symbol as FIG. 3 shows the part which is the same or respond | corresponds. In accordance with the present invention, a flange 10A provided at the tip of the drive shaft 10 is assigned to the end 1A of the roller body 1 closer to the
誘導発熱機構3は、駆動軸10の無い連結固定部よりも先端側のローラ本体1の中空内部に、ローラ本体1に対して静止状態で支持される。すなわち、図1に示すように、誘導発熱機構3を保持するホルダー6の後端にはパイプ状の支持具14が連結されてあり、支持具14を駆動軸10の内部において複数個所(図の例では2個所)で軸受15を介して支持している。つまり、誘導発熱機構3はその後端においてのみ片持ち支持するようにしたもの、すなわち、である。したがって誘導発熱機構3はその前端が自由端となる。なお、12はローラ本体1の外端を閉塞している磁性板である。また、誘導コイル5から導出されたリード線7は支持具14の中を通って外部に導出されている。
The induction
支持具14は駆動軸10の後端より外部に延長されている。そしてその延長された先端に、駆動軸10の回転につられて回転することのないように、回り止め具5が設けられている。16は回転トランスで、駆動軸10と一体に回転する回転側コイル17と、支持具14と一体の固定側コイル18とによって構成されている。これはローラ本体の温度を検出するための温度検出計Mからの電気的信号を静止側に伝送するのに利用するためのものであり、温度検出器Mと回転側コイル17とは、リード線Lで接続されている。19は固定側コイル18からの引出端子である。
The support 14 is extended from the rear end of the drive shaft 10 to the outside. And the rotation prevention tool 5 is provided in the extended front-end | tip so that it may not rotate with the rotation of the drive shaft 10. FIG.
図示する構成から理解されるように、駆動軸10はその先端部に設けたフランジ10Aにおいてローラ本体1の機台2寄り側の端部1Aに当接して連結しているので、従来のように駆動軸をローラ本体の内部に通す必要なく、ローラ本体1を駆動軸10によって回転駆動させることができる。また、誘導発熱機構3を駆動軸14内で片持ち支持しているので、ローラ本体1、誘導発熱機構3の大きさ、すなわちその各内径に制限されることなく、自由に駆動軸10としてその径を選定することができ、したがってローラ本体1のたわみを抑制し得る機械的強度をこの駆動軸10に自由に付与することができるようになる。なお、図示する構成では、駆動軸10の先端をローラ本体1の中空内に嵌め込み、先端部に設けたフランジ10Aをローラ本体1の端面にあてがって連結固定しているが、このようなフランジあるいは駆動軸の先端部を誘導発熱機構3と重ならないローラ本体1の機台2寄り側の中空内で連結固定するようにしてもよい。
As can be understood from the configuration shown in the drawing, the drive shaft 10 is in contact with and connected to the end portion 1A of the roller body 1 on the side close to the
1 ローラ本体
1A 端部
2 機台
3 誘導発熱機構
10 駆動軸
10A フランジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Roller main body
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