JP2010089847A - Chuck roll - Google Patents
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Abstract
Description
有機物や金属からなる数μm〜1mm程度の連続した帯状の薄板(以下単に「ウェブ」と表す)を吸着、搬送する円筒状であるチャックロールについての発明であり、特に高温(上限が50℃〜300℃程度)での使用に耐えうるものである。 It is an invention about a cylindrical chuck roll that adsorbs and conveys a continuous strip-like thin plate (hereinafter simply referred to as “web”) of several μm to 1 mm made of organic matter or metal, and particularly high temperature (upper limit is 50 ° C. to It can withstand use at about 300 ° C.).
ウェブを吸着して搬送するための吸着ロールは、従来吸着用スルーホールを金属ロールの表面に多数設けた、ロール内部とつながった外部気体制御装置との働きでウェブを吸着、搬送する「スルーホールタイプ」が主流であった。
このスルーホールタイプには弱点があり、スルーホールの部分だけで吸着し、スルーホールにあたらない部分は吸着しないために、ウェブのスルーホールの輪郭周辺に傷が入ったり、ウェブにゆがみができたりすることがある。この問題は、スルーホールの数を多く、径を小さくすることで多少改善されるが、完全でなく、またその際のロールの価格は非常に高価なものとなる。
Adsorption rolls for adsorbing and transporting webs have traditionally been equipped with a number of through-holes for adsorption on the surface of a metal roll. "Type" was mainstream.
This through-hole type has weaknesses, and it absorbs only through the through-hole part and does not adsorb the part that does not hit the through-hole, so there are scratches around the outline of the through-hole of the web, and the web can be distorted. There are things to do. This problem is slightly improved by increasing the number of through holes and reducing the diameter, but it is not perfect and the price of the roll at that time becomes very expensive.
そのために、セラミックスやプラスチック、金属などからなる多孔質体をロールの表層に設け、筒内部より気体を吸引することにより、多孔体全面にてウェブを吸着することが提案されている。そのために表面精度を高めることにより、前記問題のひとつであるウェブの傷やゆがみはある程度抑えることができる。
高温で使用する場合は、チャックロールを形成する部材ごとの熱膨張により、部材同士の剥離や破壊を起こさないことが求められている。
For this purpose, it has been proposed that a porous body made of ceramics, plastic, metal, or the like is provided on the surface layer of a roll and the web is adsorbed on the entire surface of the porous body by sucking gas from the inside of the cylinder. Therefore, by increasing the surface accuracy, it is possible to suppress web damage and distortion, which is one of the problems, to some extent.
When used at a high temperature, it is required that the members do not peel or break due to thermal expansion of each member forming the chuck roll.
引用文献1に記載の技術は、最表層に多孔性の通気孔(4)を設け、その内部により目が大きなスルーホール(11)を設けることにより均一な吸着を行なうことが書かれているが、その通気孔の大きさは20〜125メッシュのものが挙げられており、ウェブが薄く変形しやすい場合は、やはりこのメッシュ形状の転写が問題となる場合がある。また、熱については、その製造過程において熱膨張を利用してロール部材を一体化することについては述べられているが、使用の際の温度変化に関しては考慮されてなく、常温から温度が上がるような環境で使用するには適当かどうかの示唆はなく、温度を上げて焼きばめを行うことを考えれば、温度の変化により使用できないことが当然あると考えられる。
The technique described in the cited
引用文献2に記載の技術は、外周面が多孔質からなるサクションロールで、ウェブと接さない部分を遮蔽したものである。遮蔽することにより、ワークと接していない部分からのリークをなくし、吸着力を増すように設計されている。このサクションロールは吸引力については問題なく、円筒状多孔体20について材質は明記されていないが、表面に多孔質焼結プラスチックシートを貼ることが発明の一部として記載されている。前記プラスチックシートの詳細は不明だが、一定の面粗さや平面度を保つという意味では、十分とは言えない。また、使用中に温度が変わるような条件では、部材ごとの熱膨張が異なるために、部材間で破壊や剥離、変形がおき、常温と同様に使用することは困難である。
The technique described in the cited
引用文献3に記載の技術は、円筒状多孔体26の両端面側に外部との通気孔(開口部31)を有する側板40、41を備えており、円筒状多孔体26から支持体22を通り、開口部から外部に気体の出入りができるようなサクションロールの構造である。また、これに付随して円筒状多孔体26に付着した塵埃や薬剤も目詰まり防止のために外部へ放出する機構を備えている。この技術も、やはり使用中の温度変化に関する記載がなく、構造をみてもやはり考慮されていない。このサクションロールを、もし温度変化が大きな用途で使用すると、支持フレームとサクションロール本体、円筒状多孔体と側板や歯車状支持体などの間で熱膨張に起因する破壊や剥離、変形がおき、常温と同様に使用することは困難となる。
以上に示す従来の技術では、温度変化が起こる環境下での使用は、その温度が常温から離れるほどに使用が難しくなり、破壊、剥離、ウェブ品質の低下が起こる。温度が常温から離れる用途としては、ウェブに塗布した薬剤の乾燥、定着、固化、熱処理などが挙げられる。
The technique described in the cited
In the conventional techniques described above, use in an environment in which temperature changes occur becomes difficult as the temperature goes away from normal temperature, and breakage, peeling, and web quality deterioration occur. Examples of applications in which the temperature deviates from the normal temperature include drying, fixing, solidifying, and heat treatment of the drug applied to the web.
本発明の課題を、以下に示す特徴を持つチャックロールを得ることである。
(い)使用中に温度変化がある場合でも、チャックロールの各部材の間で破壊や剥離、ひずみなどが生じずに、良好な状態で吸着、搬送ができるチャックロール。
(ろ)ウェブを面粗度やゆがみの面で極めて良好に維持したまま吸着、搬送ができるチャックロール。
(は)製造費用が低く抑えられるチャックロール。
An object of the present invention is to obtain a chuck roll having the following characteristics.
(Ii) A chuck roll that can be attracted and transported in a good condition without causing breakage, peeling or distortion between the members of the chuck roll even when there is a temperature change during use.
(B) A chuck roll that can be sucked and transported while maintaining the web very well in terms of surface roughness and distortion.
(Ha) Chuck roll with low manufacturing costs.
請求項1に記載の本発明はロールの外周部で薄板状のウェブを吸着・搬送するチャックロールであり、ロールの中心部から表層に向かって、少なくとも下記の(1)から(4)の部材を有し、ロール端面には下記(5)(6)を有し、下記(1)(5)(6)の少なくとも1つの部材には、下記(2)を経由して下記(3)へ円筒内部から連通し、チャックロール内の圧力を外部気体制御装置にて制御するための通気道を有するチャックロールである。
なお以下に説明する、本発明の主要な部材である(1)〜(6)については、明細書中では、一部を除きそのまま(1)〜(6)と表現する。
The present invention according to
In addition, about (1)-(6) which are the main members of this invention demonstrated below, in a specification, it expresses as it is (1)-(6) as it is except one part.
この(1)〜(6)についてそれぞれの説明を加える。
(1)中心軸は、図2にその模式図を示すように、外部動力からチャックロールを回転させる駆動力をチャックロール全体に伝える中心軸1であり、下記(5)との接合のための部分2を有する中心軸である。具体的にはモーターや原動機で駆動する動力により(1)を回転させる。回転の中心となるので、その長さが長くなるほどたわみなどの変形が少ない、工具鋼などのヤング率200GPa以上の材料を使用することが望ましい。さらにたわみを少なくしたい場合には、ヤング率が350GPa以上のセラミックスがよい。また、真円度は5μm以内が望ましい。また、外部気体制御装置と、(2)(3)を経由して(4)に伝達する通気道を、例えば端部Aから内部に設けることも可能である。
Each explanation is added about (1)-(6).
(1) As shown in the schematic diagram of FIG. 2, the central axis is a
(2)中間支持体は内径側が前記(1)の外径に合わせて設けた略円筒状の部材であり、外部気体制御装置と連通する通気道を有し、その通気道が下記(3)の通気道と連通する構造を有し、下記(5)に接合固定され、かつ前記(1)とは接合されていない中間支持体である。この部材の概念図を図3に示す。
中間支持体は、円筒形状の(3)(4)と(1)の中間に位置し、(3)(4)を支える一方で、(4)の制御を行なうために外部気体制御装置と連通する構造を有す。材質は金属、セラミックス、超硬合金、硬質な有機物などを用いることができる。選択の際には、チャックロールの最大使用温度でも形状を保ち、化学反応を起こさないことが条件となる。
外部の気体制御装置で制御された気体の加減圧は、この中間支持体の(3)への気体連通部分を通って(4)表層部に伝達される。また、この中間多孔体は中心軸(1)の外径部分とは接合しておらず、移動可能な程度に勘合しており、(5)および(6)にて支持されている。そのために、(1)との位置関係が熱膨張などにより常温から変わる場合でも、ロールの長さ方向には(1)と独立しているために、両者を全体的に接合した場合に予想される剥離や破壊の恐れがない。
(2) The intermediate support is a substantially cylindrical member provided on the inner diameter side in accordance with the outer diameter of (1), and has an air passage communicating with the external gas control device. This is an intermediate support body having a structure communicating with the air passage, joined and fixed to (5) below, and not joined to (1). A conceptual diagram of this member is shown in FIG.
The intermediate support is located between the cylindrical shapes (3), (4), and (1) and supports (3) and (4), but communicates with an external gas control device to perform the control of (4). It has a structure to do. The material can be metal, ceramics, cemented carbide, hard organic matter, or the like. At the time of selection, the condition is that the shape is maintained even at the maximum use temperature of the chuck roll and no chemical reaction occurs.
Gas pressure increase / decrease controlled by an external gas control device is transmitted to the surface layer portion (4) through the gas communication portion to (3) of the intermediate support. Further, this intermediate porous body is not joined to the outer diameter portion of the central axis (1), is fitted to the extent that it can move, and is supported by (5) and (6). Therefore, even when the positional relationship with (1) is changed from room temperature due to thermal expansion or the like, it is independent of (1) in the length direction of the roll, so it is expected when both are joined together. There is no fear of peeling or breaking.
(3)緻密質円筒は内径が(2)の外径と接合し、外径には(4)を接着する円筒であり、少なくとも(2)を通じて(4)にまで外部気体制御装置と連通可能な通気道を有する緻密質円筒である。
緻密質円筒は内面が前記(2)の中間支持体の外形と一体に接合しており、(2)で設けた気体の流動を可能とする溝や穴などを設けて、円筒の表裏に気体を連通させるための連通部分を持つ緻密質円筒である。
この緻密質円筒の役割としては、1つは(4)の製造時および使用時における形状維持が挙げられる。例えば図1や図8に示す(2)の中間支持体のように、外形の一部で(4)表層部を支えるような構造であれば、(4)表層部の製造時および使用時にたわみが起こるために、真円形状やロール長さ方向に変形しやすい部分とそうでない部分が生じることになる。そのために、面精度を維持するのは難しくなる。このように(4)と接着することにより、(4)の変形を抑えるのが役割のひとつである。この緻密体円筒のもう1つの役割は、(4)表層部側への通気孔としての役割である。気体の流動を制御する装置から(2)表層部の手前までは、通気孔の大きさを十分取ることにより確保できるが、(4)表層部への導入は、できるだけ表層部全体に通気孔を行き渡らせるほうがよい。これは、(4)表層部の一部分のみに通気孔を設けるような場合には、(4)は多孔質で気体の流動が少なくなるために、全面を同程度に吸着することが難しくなるからである。
以上の2つの役割を考慮し、この緻密質円筒には、円筒の外周側に1〜数mm幅の溝を切り、溝部分より(2)と連通した気体の加減圧が(4)へ直接働くようになる。この例を図4に示す。もちろん、一定の気体流動ができ、(4)表層部が変形しない形状であればパターンは径や長さ方向に平行的に接着する部分としない部分を設けたり、格子状としたり、円筒が多数表層部に接している形状としたり、ミアンダ状としたりと、吸着力が確保でき、かつ接着が外れない程度であればよい。
(3) The dense cylinder is a cylinder that joins the outer diameter of (2) with the inner diameter of (4), and can communicate with the external gas control device through (2) to (4) at least. It is a dense cylinder with a simple air passage.
The inner surface of the dense cylinder is integrally joined to the outer shape of the intermediate support in (2) above, and grooves and holes that enable the gas flow provided in (2) are provided, and gas is provided on the front and back of the cylinder. It is a dense cylinder with a communication part for communicating.
One of the roles of the dense cylinder is to maintain the shape during production and use of (4). For example, as in the case of (2) intermediate support shown in FIGS. 1 and 8, if the structure is such that (4) the surface layer part is supported by a part of the outer shape, (4) deflection during manufacture and use of the surface layer part Therefore, a part that is easily deformed in a perfect circle shape or the roll length direction and a part that is not so are generated. For this reason, it is difficult to maintain surface accuracy. Thus, by bonding with (4), one of the roles is to suppress the deformation of (4). Another role of the dense cylinder is (4) a role as a vent to the surface layer side. From the device that controls the flow of gas to (2) before the surface layer part, it can be secured by taking a sufficient size of the vent hole, but (4) introduction to the surface layer part should have a vent hole in the entire surface layer part as much as possible. It's better to spread. This is because (4) in the case where a vent hole is provided only in a part of the surface layer portion, (4) is porous and less gas flow, so it is difficult to adsorb the entire surface to the same extent. It is.
Considering the above two roles, this dense cylinder has a groove with a width of 1 to several mm on the outer periphery of the cylinder, and the pressure of the gas communicated with (2) from the groove is directly applied to (4). Come to work. An example of this is shown in FIG. Of course, a constant gas flow can be achieved, and (4) if the surface layer portion has a shape that does not deform, the pattern is provided with a portion that does not adhere in parallel to the diameter or length direction, a portion that does not adhere, a lattice shape, or many cylinders The shape may be a shape in contact with the surface layer portion or a meander shape, as long as the adsorbing force can be secured and the adhesion cannot be removed.
(4)表層部はチャックロールの周方向の表層部であり、前記(3)の外径に接着され、この面でウェブを吸着、保持するものであり、連続した最外径を有するセラミックスの多孔体からなる表層部である。(3)との接着は(3)の最外径の部分にだけ塗布した接着剤にて行なう(溝9には塗布しない)。なお、ロール両端部にあたる部分の(3)の端部は必ず接着する部分として、リークを防ぐ。セラミックスは酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、窒化珪素、炭化珪素、炭化チタン、炭化タングステンなどの比較的入手しやすく、製造技術が確立されている種類を主とするのがよい。また、使用雰囲気中で腐食などの心配のないものを選ぶことができる。例えば大気雰囲気中、100℃以上で用いる場合には、炭化物や窒化物セラミックスは表面酸化の危険性があるため、酸化物セラミックスを用いることが適している。
また、表面の面粗さは小さいほうがよいが、面粗さを小さくするために気孔径を小さくすれば吸着力が下がる。吸着力が十分であれば、ウェブに表層部形状が転写されにくい0.2〜2μmの平均気孔径が望ましい。通常、多孔質体の表面全体に被吸着物がないと他の部分からのリークにより、吸着できないが、平均気孔径が前記範囲であれば、多孔質体の表面全体に被吸着物がなくても吸着が可能な「部分吸着」を行なうことができる。これは、他の部分からのリークが気体制御装置の能力よりもはるかに小さいためである。本発明では、この範囲の材質を(4)として使うことを基本として考えており、そのために、本発明の例には、(4)の外周面のうち、吸着をしていない部分からのリークについては特に考慮していない。
(4) The surface layer portion is a surface layer portion in the circumferential direction of the chuck roll, and is bonded to the outer diameter of (3), and adsorbs and holds the web on this surface, and is a ceramic having a continuous outermost diameter. It is the surface layer part which consists of a porous body. Adhesion with (3) is performed with an adhesive applied only to the outermost part of (3) (not applied to the groove 9). It should be noted that the end of (3) corresponding to both ends of the roll is always a part to be bonded to prevent leakage. Ceramics should be mainly of a type that is relatively easily available and has established manufacturing techniques, such as aluminum oxide, silicon oxide, zirconium oxide, silicon nitride, silicon carbide, titanium carbide, and tungsten carbide. In addition, it is possible to select one that does not worry about corrosion in the use atmosphere. For example, when used at 100 ° C. or higher in an air atmosphere, it is suitable to use oxide ceramics because carbides and nitride ceramics have a risk of surface oxidation.
Further, the surface roughness should be small, but if the pore diameter is reduced in order to reduce the surface roughness, the adsorptive power decreases. If the adsorptive power is sufficient, an average pore size of 0.2 to 2 μm is desirable because the shape of the surface layer portion is difficult to be transferred to the web. Usually, if there is no adsorbate on the entire surface of the porous body, it cannot be adsorbed due to leakage from other parts, but if the average pore diameter is in the above range, there is no adsorbate on the entire surface of the porous body. “Partial adsorption” is also possible. This is because leakage from other parts is much smaller than the capacity of the gas control device. In the present invention, it is considered that the material in this range is used as (4). For this reason, the example of the present invention includes a leak from a portion of the outer peripheral surface of (4) that is not attracted. Is not specifically considered.
(5)端面部材1は内径で前記(1)と接合されており、同時に前記(2)、(3)、(4)の部材の片方の端面に設けたリング形状の緻密質であり、チャックロール片端面を密封する端面部材である。(5)端面部材1は前記(1)と接合されており、同時に前記(2)、(3)および(4)の部材の片方の端面に設けた、緻密質の材質からなるリング形状で、チャックロール片端面を密封する端面部材である。模式図を図6に示す。図6の左図はロールの端部より見た図、右側はロールの中心方向より見た図である。(4)の多孔質体は、円筒の端面方向への気体のリークがあるために、端面にはそれをシールする部材が必要となる。シールできれば材質は特に問わず、金属製、セラミック製または有機物系であっても適当にシールできればかまわない。この部材の作用により、外部の気体制御装置による、(4)表層部の吸着や開放を追従させることができる。また、この端面部材1は(1)と内径にて接合している。同図には、両者をボルト締めするためにあけた止まり穴32を有する場合のものを示した。この接合により、(1)を回転させることにより、チャックロール全体を同時に回転させることができる。
さらに、外部の気体制御装置によって(2)を通して(4)とウェブ間の気体の制御を行なう場合には、この部材に貫通した通気道31を設ける。(図9参照)
(5) The
Further, when the gas between (4) and the web is controlled through (2) by an external gas control device, an
(6)端面部材2は前記(5)に記載の端面と対向する側の端面部材で、リング形状の緻密体であり、前記(2)、(3)および(4)と接合することによりチャックロール端面を密封し、熱膨張により前記(1)と前記(2)の長さが相対的に変わる場合には、(2)および(3)に追随してチャックロールの長さ方向にのみ(1)から相対的に移動して密封状態を保つ構造を持つ端面部材である。その構造の一例を図7に示す。この図では、(2)と(6)とをボルト締めを行なうための貫通穴41を設けた例である。
チャックロールの常温の用途のみだと、あまり問題になることはないが、常温より高い温度での取り扱いの場合は、温度による熱膨張についても考慮が必要である。温度が上がる用途は代表的にはウェブに塗布された塗布剤の乾燥、定着、固化などが当てはまり、その温度は高いものでは300℃となる場合もある。チャックロール部材をすべて同じ材質で製作すればこの温度変化は問題とならないが、セラミックや鉄材、ステンレス鋼、有機物など複数に及ぶ場合には、ロールの長さ方向に熱膨張による部材間の熱膨張差が問題となる。なお、径方向は長さが限られているために、よほど大きな径にならない限り問題になることは少ない。
例として、表層部が熱膨張係数4×10−6(K−1)の炭化珪素系セラミックスであり、中心軸が同13×10−6(K−1)ステンレス鋼であり、長さが2000mmで、200℃まで温度の上がるチャックロールを考える。両者の熱膨張係数の差は9×10−6(K−1)であり、温度変化は常温(25℃)より175(K)である。この場合熱膨張による伸びの差は3.15mmとなり、これは(1)と(2)両者を強固に接合している場合には剥離や破壊が確実に起こる値である。本発明のチャックロールは、(6)を1端面に用いることにより、特に中心軸(1)と多孔質中間体(2)の相対的な長さが変化した場合でも、お互い拘束していないために剥離や破壊は起こらない。
(6) The
It is not a problem if the chuck roll is used only at room temperature, but when it is handled at a temperature higher than room temperature, it is necessary to consider thermal expansion due to temperature. The application for increasing the temperature is typically applied to drying, fixing, solidifying, etc. of the coating agent applied to the web, and the temperature may be as high as 300 ° C. If the chuck roll members are all made of the same material, this temperature change will not be a problem. However, when there are multiple materials such as ceramics, iron, stainless steel, and organic matter, the thermal expansion between the members due to thermal expansion in the length direction of the roll. The difference becomes a problem. Since the length in the radial direction is limited, there is little problem as long as the diameter is not very large.
As an example, the surface layer portion is a silicon carbide ceramic having a thermal expansion coefficient of 4 × 10 −6 (K −1 ), the central axis is 13 × 10 −6 (K −1 ) stainless steel, and the length is 2000 mm. Consider a chuck roll whose temperature is increased to 200 ° C. The difference in thermal expansion coefficient between them is 9 × 10 −6 (K −1 ), and the temperature change is 175 (K) from room temperature (25 ° C.). In this case, the difference in elongation due to thermal expansion is 3.15 mm, which is a value where peeling and destruction occur reliably when both (1) and (2) are firmly joined. The chuck roll of the present invention is not constrained by using (6) on one end face, even when the relative lengths of the central axis (1) and the porous intermediate (2) are changed. No peeling or destruction occurs.
以上に述べた(1)〜(6)に示す部材によりチャックロールを製作することにより、チャック面での吸着が均一で、使用時の温度変化がある場合でも問題なく使用でき、しかも費用が少なく製造できるチャックロールを得ることができる。 By manufacturing the chuck roll with the members shown in (1) to (6) described above, the chuck surface can be uniformly sucked, can be used without problems even when there is a temperature change during use, and is low in cost. A chuck roll that can be manufactured can be obtained.
請求項2に記載の本発明は、前記(6)に記載の、(1)から相対的に移動して密封状態を保つ構造が、(6)よりもロール端部に近い部分に設けられた弾性体の伸縮によって移動可能な構造である、請求項1に記載のチャックロールである。この模式図を図1に示す。前述のように、(1)と(2)は互いに接合されていないために、(1)から(2)を見ると長さ方向への拘束はない。しかしながら、(1)と(6)間の隙間が空くことは避けなければならない。この対策としては、(6)を(5)の方向に一定の圧力で押し付ける構造とすることが望ましい。最も簡単で費用がかからないのが、(6)よりチャックロールの端部側に設けた弾性体(図1中51)を用いて、(6)をチャックロール中心方向に押し付ける方法である。弾性体は温度変化により伸縮するために、(1)と(2)はその伸縮の範囲でロールの長さ方向へ相対的に移動が可能になる。弾性体は特に限定するものではないが、高温でも使用可能なシリコンゴムやPTFEなどの耐熱樹脂が好ましい。また、弾性体は(1)と(6)間の接触部をより確実にシールする働きもある。
In the second aspect of the present invention, the structure described in (6), which is relatively moved from (1) and maintains a sealed state, is provided in a portion closer to the roll end than (6). The chuck roll according to
請求項3〜5に記載の本発明は、それぞれ(2)、(3)、(4)が複数の少なくとも径方向には同形状の部材からなり、それらの端部をロールの長さ方向に接着して一体化している構造である請求項1から2のいずれかに記載のチャックロールである。なお、(4)については接着だけでなく、円筒状多孔質セラミックス同士を隙間無く密着させることも可能である。
複数用いることの利点は、その製造のしやすさおよび製造費の低さである。セラミックスを例に挙げれば、長い円筒状の物体を製作するには、原料粉末を冷間静水圧プレスやラバープレスなどで円筒状のグリーン体を得て、それに中間加工を行ない、脱脂、焼成の後に長さ、内径、外径の加工を行なうことが必要になる。求める焼結体が大きいために、プレス割れ、中間加工時の割れ、取り扱い上の割れや欠け、脱脂割れ、焼結割れなどの起こる率が高くなる。また、脱脂や焼結の際は昇温速度や保持速度を遅くしたり長くしたりする必要が生じるために、焼結に必要な時間も電気も多く費やすことになる。これに対して複数の短い円筒形状の部材であれば、プレスは金型プレスで精度よく行え、中間加工も外形、内径を旋盤にて簡単に行なえる。脱脂や焼結は特に長い時間をかけることも不要であり、焼結体が小さいために割れも極めて少ない。焼結後には平面研削盤や両面研削盤を用いて厚さを決め、接着一体化後に内径、外形を整えればよい。
この両者では、得られるものの使用については全く同様に行なえるが、それにかかる費用や時間や難易度、プレス装置、加工装置などは複数のリングを用いるほうがきわめて有利である。
また、それぞれの円筒体は、同じ厚さのものを複数重ねてもよいし、複数の厚さの種類があってもよい。
As for this invention of Claims 3-5, (2), (3), (4) respectively consists of a plurality of members having the same shape in at least the radial direction, and their end portions are in the length direction of the roll. The chuck roll according to
The advantage of using a plurality is the ease of manufacturing and the low manufacturing cost. Taking ceramics as an example, in order to produce a long cylindrical object, a raw material powder is obtained by a cold isostatic press or rubber press to obtain a cylindrical green body, which is subjected to intermediate processing, degreased and fired. It is necessary to process the length, inner diameter, and outer diameter later. Since the required sintered body is large, the rate of occurrence of press cracks, cracks during intermediate processing, cracks and chips during handling, degreasing cracks, sintered cracks, and the like increases. Further, when degreasing and sintering, it is necessary to slow down or lengthen the temperature raising rate and the holding rate, so that much time and electricity are required for sintering. On the other hand, if it is a plurality of short cylindrical members, pressing can be performed accurately with a die press, and intermediate processing can be easily performed with a lathe on the outer shape and inner diameter. Degreasing and sintering do not require a particularly long time, and since the sintered body is small, there are very few cracks. After sintering, the thickness may be determined using a surface grinder or a double-side grinder, and the inner diameter and outer shape may be adjusted after bonding and integration.
In both cases, the obtained product can be used in the same manner. However, it is very advantageous to use a plurality of rings for the cost, time, difficulty, pressing device, processing device, and the like.
Each cylindrical body may have a plurality of the same thickness, or may have a plurality of thickness types.
また、前述の説明では特に記載していないが、(2)、(3)および(4)は接着しているために、三者の熱膨張率の差は小さいほど好ましい。そのために最も適しているのは、三者を同じ材質で製造することである。例えば(2)と(3)に緻密質炭化珪素焼結体を用い、(4)に気孔率が20%の炭化珪素多孔体を用いるような方法である。これが難しい場合は、例えば熱膨張率の差が1×10−6(K−1)以内である二種もしくは三種の材質を用いることが好ましい。
Although not particularly described in the above description, since (2), (3) and (4) are bonded, it is preferable that the difference between the three thermal expansion coefficients is as small as possible. For this purpose, it is most suitable to manufacture the three with the same material. For example, a dense silicon carbide sintered body is used for (2) and (3), and a silicon carbide porous body having a porosity of 20% is used for (4). When this is difficult, for example, it is preferable to use two or three kinds of materials having a difference in thermal expansion coefficient within 1 × 10 −6 (K −1 ).
本発明では、以下に示す課題を解決することができる。
(い)使用中に温度変化がある場合でも、チャックロールの各部材の間で破壊や剥離、ゆがみなどが生じずに、良好な状態で吸着、搬送ができる。
(ろ)ウェブを面粗度やひずみの面で極めて良好に維持したまま吸着、搬送ができる。
(は)製造費用が低く抑えられる。
In the present invention, the following problems can be solved.
(Ii) Even when there is a temperature change during use, the chuck roll can be adsorbed and transported in a good state without being broken, peeled off or distorted.
(B) The web can be adsorbed and conveyed while maintaining a very good surface roughness and strain.
(Ha) The manufacturing cost is kept low.
本発明のチャックロールは以下のようにして得ることができる。
最初に使用環境に応じて(4)に使用する材質を選定する。重要な要素となるのは気孔率、平均気孔径、耐熱性、化学反応性、熱膨張係数などである。これらの用途に応じて適当な材質を選定する。多孔質体の材質としてはセラミックスが適当であり、酸化物系の酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化マグネシウム、窒化物としては窒化珪素、窒化アルミ、サイアロン、窒化チタン、炭化物としては炭化珪素、炭化チタン、炭化タングステン、炭化クロムなどの材料入手が容易なものから選ぶことが好ましい。
The chuck roll of the present invention can be obtained as follows.
First, select the material to be used in (4) according to the usage environment. Important factors are porosity, average pore diameter, heat resistance, chemical reactivity, thermal expansion coefficient, and the like. Appropriate materials are selected according to these applications. Ceramics are suitable as the material of the porous body, and as oxide-based aluminum oxide, silicon oxide, zirconium oxide, iron oxide, magnesium oxide, nitrides are silicon nitride, aluminum nitride, sialon, titanium nitride, carbides It is preferable to select from materials that are easily available, such as silicon carbide, titanium carbide, tungsten carbide, and chromium carbide.
前記セラミックスは、セラミックス以外の材料と比較して、高い耐摩耗性や低い雰囲気やウェブとの反応性、高いヤング率などの特性がチャックロールに適している。 Compared with materials other than ceramics, the ceramics are suitable for chuck rolls in terms of characteristics such as high wear resistance, low atmosphere and reactivity with the web, and high Young's modulus.
次に、(2)(3)の材質を選定する。(2)(3)の選定基準は熱膨張係数が(4)と近いこと、および、強度とヤング率が十分に高いことである。熱膨張係数が(4)と同じか近くないと、使用中に温度が上がった場合に(2)と(3)、(3)と(4)の長さ方向の寸法が離れ、両者が剥離、破壊しやすくなる。熱膨張係数の差は理想的には0であるが、1×10−6(K−1)以下であれば問題ない。また、チャックロールの大きさにもよるが、強度は3点曲げ強度で300MPa以上、ヤング率は200GPa以上がよい。これ以下であれば、(4)と接合後の仕上げ加工の工程や、実際に使用する際の応力により変形や破壊が起こる可能性がある。(4)はセラミックスであるが、(2)、(3)の材質は、以上に述べた諸特性を有していればセラミックスに限らず、鉄系金属や金属間の合金、超硬合金も熱膨張係数さえ(4)と合っていれば使用できる。 Next, the materials (2) and (3) are selected. (2) The selection criteria of (3) are that the thermal expansion coefficient is close to (4) and that the strength and Young's modulus are sufficiently high. If the coefficient of thermal expansion is not the same as or close to (4), when the temperature rises during use, the lengthwise dimensions of (2) and (3), (3) and (4) will be separated, and both will peel off , Easy to destroy. The difference in thermal expansion coefficient is ideally 0, but there is no problem if it is 1 × 10 −6 (K −1 ) or less. Further, although it depends on the size of the chuck roll, the strength is preferably 300 MPa or more and the Young's modulus of 200 GPa or more as a three-point bending strength. If it is less than this, there is a possibility that deformation or destruction will occur due to the finishing process after (4) and joining, or due to stress during actual use. (4) is ceramics, but the materials of (2) and (3) are not limited to ceramics as long as they have the characteristics described above, and iron-based metals, alloys between metals, and cemented carbides are also available. Even if the thermal expansion coefficient matches (4), it can be used.
(1)の中心軸は、ヤング率が200GPa以上、望ましくは350GPa以上の変形の少ない材質が好ましい。また、形状は基本が(2)と嵌合する円柱形であるが、(5)の部材と接合できる箇所も備えている。例えば(5)とボルト締めできるような部材を溶接などで外周部に設けてもよいし、その部分だけ径の大きい構造とし、ボルト締めや溶接などで固定することもできる(図2の2に示す)。形状は円柱状が基本であるが、図8に示すように、外部の気体制御装置に連通する通気孔61を円柱内に設けて(2)と気体のやり取りをすることもできる。また、強度さえ確保できれば円柱状に限らず、円筒状の構造とすることもできる。
The central axis of (1) is preferably made of a material having a small deformation with a Young's modulus of 200 GPa or more, desirably 350 GPa or more. Moreover, although the shape is the column shape which a base fits with (2), the location which can be joined with the member of (5) is also provided. For example, a member that can be bolted with (5) may be provided on the outer peripheral part by welding or the like, or only that part may have a large diameter structure and can be fixed by bolting or welding (see 2 in FIG. 2). Show). The shape is basically cylindrical, but as shown in FIG. 8, a gas can be exchanged with (2) by providing a
(5)の端面部材1は内径が(1)と接合するリング形状であり、一端面で(1)と接合、固定されている。もう片方の端面側では(2)、(3)および(4)と接合され、それらを固定している。この端面部材1は、(1)と(2)の接触面や(4)からの端面方向へのリークを防ぐ役割を持つ。これにはリング形状であって、形状の保持や熱による特性が著しく変化しない緻密な材質を選ぶことが好ましい。また、リングの長さ方向はさしたる距離でないために、熱膨張率も考慮する必要が少ない。この材質に当てはまるのは、例えば各種鉄材、ステンレス鋼、セラミックス材料、超硬合金、PTFEのような耐高温性樹脂などから選択すればよい。
The
(6)は内径側が中心軸とロールの長さ方向に可動な程度に嵌合し、端面の片側は(2)、(3)および(4)と結合しているリング状の部材である。片方の端面側では(2)、(3)および(4)と接合および接着されている。この端面部材2は、(4)からの端面方向へのリークを防ぐ役目を持つ。リング形状であって、形状の保持や熱による特性が著しく変化する緻密な材質として選ぶのが好ましい。また、リングの長さ方向はさしたる距離でないために、熱膨張率も考慮する必要が少ない。前記材質に当てはまるのは、例えば各種鉄材、ステンレス鋼、セラミックス材料、超硬合金、PTFEのような耐高温性樹脂などから選択すればよい。
(6) is a ring-shaped member that is fitted so that the inner diameter side is movable in the length direction of the central axis and the roll, and one side of the end face is a ring-shaped member that is coupled to (2), (3), and (4). One end face side is joined and bonded to (2), (3) and (4). This
(2)(3)(4)については、別々に作ったパーツを接着し、長さを所望の長さとする。それぞれの径方向の寸法は、あらかじめ接着代を残した程度にあけておく。これに長さを決める端面の研削および内外形を決める円筒研削盤、内面研削盤での加工を行なう。(2)の内径側は(1)の外形と隙間なく可動な程度に嵌合するようにする。 (2) For (3) and (4), the separately made parts are bonded together to make the length a desired length. Each dimension in the radial direction is opened in advance so as to leave a bonding allowance. For this, grinding of the end face that determines the length and processing with a cylindrical grinder and an internal grinder for determining the inner and outer shapes are performed. The inner diameter side of (2) is fitted to the outer shape of (1) so as to be movable with no gap.
一方 で、(1)と(5)を結合し、一体とする。次に(1)を、(2)(3)(4)の接合体へ挿入し、端面が(5)と接する状態とする。この状態で、(2)(3)(4)の接合体をその端面にて固定し(5)と一体化する。この方法は接着でもよいし、あらかじめネジ山をきっておきボルトなどで一体化する方法でもよく、端面のリークが起こらない方法であれば良い。また、外部の気体制御装置が(2)と連通する構造とする場合は、あらかじめ(5)にそのための穴(図6の31)をあけておくか、組み立て後に穴を開けることができる。次に、(2)(3)(4)の接合体のもう片方の端面を(6)と接合する。これも端面のリークが起こらなければ方法は問わない。
On the other hand, (1) and (5) are joined together. Next, (1) is inserted into the joined body of (2), (3), and (4) so that the end face is in contact with (5). In this state, the joined bodies (2), (3), and (4) are fixed at their end faces and integrated with (5). This method may be bonding, or may be a method in which a screw thread is cut in advance and integrated with a bolt or the like, as long as the end face does not leak. Moreover, when it is set as the structure which an external gas control apparatus communicates with (2), the hole (31 of FIG. 6) for that purpose can be made beforehand in (5), or a hole can be made after an assembly. Next, the other end face of the joined body of (2), (3) and (4) is joined to (6). As long as the end face does not leak, any method can be used.
組み立ての終わった(1)〜(6)を、円筒研削盤にて最終仕上げを行なう。(4)の外周を研削し、所望の寸法や面粗度に仕上げることにより本発明のチャックロールを得ることができる。
以下実施例にて、より詳細に本発明を説明する。
After finishing the assembly, (1) to (6) are finished with a cylindrical grinder. The chuck roll of the present invention can be obtained by grinding the outer periphery of (4) and finishing it to desired dimensions and surface roughness.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
(1)〜(6)の各部材の材質を以下のように選定した。
(1)SUS430 ステンレス鋼
(2)緻密質アルミナ(3点曲げ強度500MPa、ヤング率380GPa)
(3)緻密質アルミナ(3点曲げ強度500MPa、ヤング率380GPa)
(4)多孔質アルミナ(気孔率25%、平均気孔径1μm)
(5)SUS430 ステンレス鋼
(6)SUS430 ステンレス鋼
また、前記(1)(5)(6)の熱膨張係数は13×10−6(K−1)であり、
(2)(3)(4)の熱膨張係数7×10−6(K−1)である。
The material of each member of (1)-(6) was selected as follows.
(1) SUS430 stainless steel (2) Dense alumina (3-point bending strength 500 MPa, Young's modulus 380 GPa)
(3) Dense alumina (3-point bending strength 500 MPa, Young's modulus 380 GPa)
(4) Porous alumina (porosity 25%,
(5) SUS430 stainless steel (6) SUS430 stainless steel Moreover, the thermal expansion coefficient of said (1) (5) (6) is 13 * 10 <-6> (K <-1> ),
(2) The coefficient of thermal expansion is 7 × 10 −6 (K −1 ) in (3) and (4).
(1)には、(5)との接合のために使用する図2中のツバ2を溶接にて形成した。ツバ2の部分には長方向への穴を開け、タップ3を切った。また、軸の中央部には外部気体制御装置と連通した通気道を有している(図8中の61)。
In (1), the
(2)は、3つの円筒形の緻密質アルミナを用い、内径は(1)の外径にあわせ、外径側からは円筒の両端面から10mmを残し、残る中央部は通気道となる図8中のザグリ63をいれた形状とした。図3に模式図を示す。外部気体制御装置と連通している(1)から伸びた連通孔6を、(1)と接する内通側に設けている。端面部には、隣の円筒形の緻密質多孔質アルミナと気体が連通するように、図1および図3に示すような連通部62を設けた。
(2) is a diagram using three cylindrical dense alumina, the inner diameter is matched to the outer diameter of (1), leaving 10 mm from the both end faces of the cylinder from the outer diameter side, and the remaining central part is a vent passage The shape of the
(3)には外径と内径寸法が同じである5つのリングを接着にて一体化し、端面および内径側を研削仕上げしたものを用いた。このうちの1つを図4に示す。これに(2)のザグリを入れた部分と連通するように貫通穴8をあけた。さらに、外径表面には、端部は除いて、ロール長さ方向に縞状となるように3mmピッチの溝9を切った。
For (3), five rings having the same outer diameter and inner diameter were integrated by bonding, and the end face and the inner diameter side were ground and finished. One of these is shown in FIG. A through
(4)は、外径と内径寸法が同じである2つのリングを接着にて一体化し、端面および内外周を研削したものを用いた。内径は(3)の外径より接着代として10μm程度大きく仕上げしており、外径側には取り代を残した。 In (4), two rings having the same outer diameter and inner diameter were integrated by bonding and the end surfaces and inner and outer circumferences were ground. The inner diameter was finished to be about 10 μm larger than the outer diameter of (3) as the bonding allowance, and the allowance was left on the outer diameter side.
(5)は内径が(1)の径と同じ寸法で、外径はチャックロールの外径寸法とした。さらに、別に止まり穴を複数設けてそれにタップを切り、(1)のツバ部分2と強固にボルト締めおよび接着を行った。
(5) has the same inner diameter as that of (1), and the outer diameter is the outer diameter of the chuck roll. Further, a plurality of other blind holes were provided, and taps were cut therein, and bolted and adhered firmly to the
(6)は(5)を設けたもう片方の端面側に、接着剤とボルトにて固定できるようにしている。また、ロール端部方向にはシリコンゴム製の円盤状の板(図1の51)を被せ、(1)に設けたロールの長さ方向に可動である固定補助具52との間に挟みこめるようにした。
In (6), the other end face provided with (5) can be fixed with an adhesive and a bolt. In addition, a silicon rubber disk-shaped plate (51 in FIG. 1) is placed in the direction of the roll end, and is sandwiched between the fixed
前記(1)〜(5)を、まず(2)と(3)を接着にて一体化した。次に一体化した(2)(3)と(4)を接着し、一体化した。(3)の外周側は溝9をのぞく最外径の部分にのみ接着剤をつけた。 First, (2) and (3) were integrated by bonding (1) to (5). Next, the integrated (2) (3) and (4) were bonded and integrated. On the outer peripheral side of (3), an adhesive was applied only to the outermost portion except the groove 9.
次に(1)と(5)を接合した後、ツバ2と(5)のタップ部分(図6の31)とを強固にボルト締めした。続いて一体化した(2)(3)(4)の内径に、(1)を挿入した。さらに、(1)の残されたもう一方の端部側に(5)をはめ込み、(2)(3)(4)の端面と接着にて一体化した。そして(6)よりも端部側にシリコンゴムの円盤51を密着させ、予め(1)に設けていた固定補助具52により固定した。
Next, after joining (1) and (5), the
最後に一体となったチャックロールを円筒研削盤にかけ、(4)を所望の外径寸法に仕上げた。仕上げは#200番の砥石で行い、仕上げ面の面粗さは算術平均粗さRaが0.6μm、最大高さRyが3.3μmであった。
Finally, the integrated chuck roll was applied to a cylindrical grinder, and (4) was finished to a desired outer diameter. Finishing was performed with a # 200 grindstone, and the surface roughness of the finished surface was an arithmetic average roughness Ra of 0.6 μm and a maximum height Ry of 3.3 μm.
得られたチャックロールを図10の概念図に示すように、両端を図示しないベアリングにて支持台の上に固定して、動力71によって回転可能とした。また、(1)に設けた通し穴にはリークテープを使った上でジョイントをつなぎ、外部の気体制御装置72に連結した。
As shown in the conceptual diagram of FIG. 10, the obtained chuck roll was fixed on a support base by bearings (not shown) so that it could be rotated by
このようにして完成したチャックロールを、厚さ20μmの銅箔のウェブ74、75に塗布工具73にて溶媒を加えたゾル状のカーボンを50μm程度塗布したものの搬送に用いた。なお、環境は大気雰囲気で、カーボンの乾燥および定着を短時間で行なうために、ウェブ74、75およびチャックロール70は温度が200℃に保持された乾燥機中で使用する。
The chuck roll thus completed was used for transporting a 20 μm thick
乾燥機を稼動させる前にチャックロールおよびその他の部品を設置し、チャックロールには異常がないのを確認したあと、前記のように200℃まで温度を上げた。チャックロールによる搬送で、ウェブであるPTFEのシートは塗布剤であるカーボンが乾燥途中の段階でチャックロールにより搬送された。そのまま5時間稼動を行い、冷却後にチャックロールおよびウェブのチェックを行なった。 The chuck roll and other parts were installed before operating the dryer, and after confirming that the chuck roll had no abnormality, the temperature was raised to 200 ° C. as described above. With the conveyance by the chuck roll, the PTFE sheet as the web was conveyed by the chuck roll during the drying of the carbon as the coating agent. The operation was continued for 5 hours, and after cooling, the chuck roll and web were checked.
その結果、まずチャックロールについては(4)の外径面を含むすべての箇所に剥離、破壊、傷などは見当たらなく、使用以前と全く変わらない状態であった。200℃までの昇温により(1)が(2)と比較してより膨張していたはずだが、(1)、(2)および(3)は(4)を介して接合されているだけであり、長さ方向にはお互いに拘束しないために、剥離や割れなどの不具合は生じなかったものと思われる。ウェブと接触する(4)についても、ウェブや塗布剤の溶着や、磨耗や変色など一切生じていなかった。 As a result, as for the chuck roll, there was no peeling, breakage, scratch or the like at all locations including the outer diameter surface of (4), and it was in a state completely unchanged from before use. (1) should have expanded more than (2) due to the temperature rise to 200 ° C, but (1), (2) and (3) are only joined via (4). There are no problems such as peeling or cracking because they do not restrain each other in the length direction. In the case of (4) in contact with the web, there was no welding of the web or coating agent, nor any wear or discoloration.
処理したウェブについては、銅箔ウェブおよびカーボン塗布部の面を調べたが、チャックによる吸着痕などは生じておらず、塗布剤の乾燥も均一に行なわれており、全く問題ない状態であった。
Regarding the treated web, the surface of the copper foil web and the carbon coating part was examined, but there was no suction mark by the chuck, the coating agent was uniformly dried, and there was no problem at all. .
1 中心軸
2 端面部材1との接合をするツバ部分
3 端面部材1との接合用ボルト穴
4 中間支持体
6 中心軸と連通するための通気道
7 緻密質円筒体
8 中間支持体と連通する通気孔
9 溝
13 緻密質円筒との接着部
20 表層部
21 接着前の単体の円筒
23 円筒同士の接合部
30 端面部材1
31 端面部材1から中間支持体に通じる通気道
32 端面部材1と中心軸の2との接合用の止まりボルト穴
40 端面部材2
41 中間多孔体と一体化するためのボルト穴
50 本発明のチャックロールの一模式図
51 弾性体
52 固定補助具
55 外部気体制御装置との連通路
56 中間支持体と緻密質円筒の通気道
61 外部気体制御装置との連通路通気孔
62 中間支持体同士の通気道
63 中間支持体の通気道、ザグリ部
70 本発明のチャックロール
71 外部動力
72 外部気体制御装置
73 塗布工具
74 ウェブ(塗布前)
75 ウェブ(塗布後)
76 ウェブの進行方向
DESCRIPTION OF
31
41
75 Web (after application)
76 Direction of web travel
Claims (5)
(1)中心軸 :外部動力からチャックロールを回転させる駆動力をチャックロール全体に伝える円柱状の中心軸であり、下記(5)との接合のための部分を有する中心軸。
(2)中間支持体:内径側が前記(1)の外径に合わせて設けた略円筒状の部材であり、外部気体制御装置と連通する通気道を有し、その通気道が下記(3)の通気道と連通する構造を有し、下記(5)に接合固定され、かつ前記(1)とは接合されていない中間支持体。
(3)緻密質円筒:内径は(2)の外径と接合しており、外径には(4)を接着する円筒であり、少なくとも(2)を通じて(4)にまで外部気体制御装置と連通可能な通気道を有する緻密質円筒。
(4)表層部:チャックロールの周方向の表層部であり、前記(3)の外周に接合され、外周面でウェブを吸着、保持するセラミックスの多孔体からなる表層部。
(5)端面部材1 :前記(1)と接合されており、同時に前記(2)、(3)、(4)の部材の片方の端面に設けた、リング形状の緻密質であり、チャックロール片端面を密封する端面部材。
(6)端面部材2 :前記(5)に記載の端面と対向する側の端面部材で、リング形状の緻密体であり、前記(2)、(3)、(4)と接合することによりチャックロール端面を密封し、熱膨張により前記(1)と前記(2)、(3)、(4)のロールの長方向の長さが相対的に変わる場合には、(2)、(3)および(4)に追随してチャックロールの長さ方向に(1)から相対的に移動して密封状態を保つ構造を持つ端面部材。 A chuck roll that sucks and conveys a thin plate-like web at the outer periphery of the roll, and has at least the following members (1) to (4) from the center of the roll to the surface layer. (5) It has (6), and communicates with at least one member of the following (1), (5), and (6) from the inside of the cylinder to the following (4) via the following (2) and (3) A chuck roll having a vent passage for controlling the pressure in the chuck roll with an external gas control device.
(1) Central axis: A cylindrical central axis that transmits a driving force for rotating the chuck roll from external power to the entire chuck roll, and a central axis having a portion for joining with the following (5).
(2) Intermediate support: a substantially cylindrical member whose inner diameter side is provided in accordance with the outer diameter of (1), and has an air passage communicating with an external gas control device, and the air passage is the following (3) The intermediate support body which has a structure communicating with the air passage, is bonded and fixed to the following (5), and is not bonded to the above (1).
(3) Dense cylinder: The inner diameter is joined to the outer diameter of (2), the outer diameter is a cylinder to which (4) is bonded, and at least through (2) to (4) with the external gas control device A dense cylinder with an air passage that allows communication.
(4) Surface layer portion: A surface layer portion in the circumferential direction of the chuck roll, which is a surface layer portion made of a ceramic porous body bonded to the outer periphery of (3) and adsorbing and holding the web on the outer peripheral surface.
(5) End surface member 1: A ring-shaped dense member which is joined to (1) and is provided on one end surface of the members (2), (3) and (4) at the same time, and a chuck roll An end face member that seals one end face.
(6) End face member 2: An end face member on the side facing the end face described in (5) above, which is a ring-shaped dense body, and is chucked by joining with (2), (3), (4). When the roll end face is sealed and the length in the longitudinal direction of the rolls (1) and (2), (3), (4) changes relatively due to thermal expansion, (2), (3) And an end face member having a structure that keeps a sealed state by moving relatively from (1) in the length direction of the chuck roll following (4).
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