JP2586216B2 - ロール装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電磁コイルによりロ
ールを誘導加熱し、このロール上を例えば紙、フイルム
等を通過させて加熱するロール装置、特に電磁コイルの
取付構造の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は例えば特公昭４６−４０１３９号
公報に示された従来のロール装置の構成を示す断面図で
ある。

【０００３】図において、１は中空ロールで、例えば被
加熱部材としての紙、フイルム等が表面を通過移送され
るロール部１ａとこのロール部１ａの両端に突設され中
心部に貫通穴１ｃをそれぞれ有する軸端部１ｂとで構成
され、この軸端部１ｂを介して図示しない軸受装置によ
り回転自在に支承されている。２はロール部１ａの内面
と軸端部１ｂの側面とで形成される中空部、３は貫通穴
１ｃと所定の間隔をあけて中空部２を貫通する中心軸
で、一端が外部の基台４に固定支持されている。

【０００４】５は中心軸３の他端と一方の軸端部１ｂと
の間に嵌着された軸受、６は中空部２内で中心軸３の周
囲に固定された鉄心で、端部に半径方向に突出して中空
ロール１のロール部１ａの内面近傍に延在するツバ部６
ａを有している。７は中心軸３に鉄心６を介して巻装さ
れた電磁コイルで、鉄心６との間は図示しない耐熱性絶
縁物で埋められ鉄心６に固定されている。

【０００５】次に、上記のように構成された従来のロー
ル装置の動作について説明する。まず、電磁コイル７を
単相交流電源（図示せず）によって励磁すると、これに
よって誘起される磁束φは図中点線で示すように、鉄心
６、一方のツバ部６ａ、中空ロール１のロール部１ａ、
他方のツバ部６ａの順に流れて閉磁路が形成され、中空
ロール１のロール部１ａの内周部にうず電流が流れこの
うず電流により中空ロール１が発熱する。したがつて中
空ロール１の表面を例えば紙、フイルム等を移送させれ
ば、これらの被加熱部材はこの熱によつて加熱され初期
の目的は達成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のロール装置は以
上のように構成されているので、電磁コイル７を鉄心６
の周囲に固定するため耐熱性絶縁物により、電磁コイル
７と鉄心６との間は埋められており、電磁コイル７は自
身による発熱および中空ロール１の内周面からの輻射熱
により加熱されて高温になるにもかかわらず、外周面側
からしか放熱冷却できないため絶縁寿命が短くなり、頻
繁に電磁コイル７を取替えなければならないという問題
点があった。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、電磁コイルの放熱冷却を内外周
両面から可能として、絶縁寿命を延ばし頻繁に電磁コイ
ルを取り替える必要のないロール装置を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るロール装
置は、中心軸の周囲に固設された鉄心の周囲に、間隙を
介して電磁コイルを固設したものである。

【０００９】

【作用】この発明におけるロール装置の電磁コイルは、
鉄心との間に間隙が設けられたことにより、内外両面か
らの放熱冷却が可能となり絶縁寿命が延びる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例におけるロール装置の
構成を示す断面図である。図において、中空ロール１、
ロール部１ａ、軸端部１ｂ、貫通穴１ｃ、中空部２、中
心軸３、基台４および軸受５は図５における従来装置の
ものと同様なので説明を省略する。

【００１１】８は中空部２内で中心軸３の周囲に固設さ
れた鉄心、９はこの鉄心８の周囲に間隙１０を介して配
設される電磁コイルで、銅、アルミ等の導電性材料の周
囲をガラス、マイカ等の耐熱性絶縁物で被覆した素線
を、螺旋状に一層ないし複数層巻装して構成されてい
る。１１は電磁コイル９とマイカ、カプトン、ガラス等
の耐熱性絶縁材を用いて一体化され鉄心８にボルト等に
よって固定された取付具で、電磁コイル９を鉄心８の周
囲に間隙１０をあけて支持している。

【００１２】次に、上記のように構成されたこの発明の
一実施例におけるロール装置の動作について説明する。
まず、電磁コイル９を単相交流電源（図示せず）によっ
て励磁すると、従来装置と同様に、これによって誘起さ
れる磁束φは図中点線で示すように、鉄心８、一方の軸
端部１ｂの側部、ロール部１ａ、他方の軸端部１ｂの側
部の順に流れて閉磁路が形成され、ロール１ａの内周部
にうず電流が流れてこのうず電流により中空ロール１が
発熱する。

【００１３】そして、電磁コイル９は自身の発熱と中空
ロール１の内周面からの輻射熱により加熱されて高温と
なるが、内周面側に間隙１０が設けられているため内外
周両表面から放熱が行われ、放熱面積は従来装置のほぼ
２倍となる。したがって、通常、中空ロール１の温度よ
りも５０℃程度高くなる電磁コイル９の温度を２０〜３
０℃程度下げることができる。絶縁寿命は温度が１０℃
下がると約２倍になると一般に言われており、この点を
考えると絶縁寿命は著しく向上できる。

【００１４】さらに、電磁コイル９と取付具１１とを耐
熱性絶縁材で一体化して、鉄心ボルトで固定するように
しているので、組立性が著しく向上しコストの面でも大
幅に低減することができる。

【００１５】図２はこの発明の他の実施例におけるロー
ル装置の構成を示す断面図である。図に示すように、鉄
心８の周囲に間隙１０をあけて固設される３個の電磁コ
イル９の間に鉄心のツバ部１２を挿着し、３個の電磁コ
イル９を三相交流電源（図示せず）により励磁してそれ
ぞれ独立した３つの閉磁路を形成して、ロール部１ａの
内周部および軸端部１ｂの側部に超電力を誘起し、うず
電流を発生させて発熱させるようにしたものであり、上
記一実施例同様の効果を奏する。

【００１６】図３はこの発明の第３の実施例におけるロ
ール装置の構成を示す断面図である。図に示すように、
中心軸３が軸端部１ｂに一体結合されて中空ロール１と
一体的に回転するように構成されており、電磁コイル９
は３個設けられそれぞれの電磁コイル９に対応して鉄心
８は３分割されている。又、鉄心８の一端側は一方の軸
端部１ｂに当接され、他端側は他方の軸端部１ｂに形成
された凹部内に、軸端部１ｂの側面との間に間隙を残し
て延在されている。

【００１７】そして、３個の電磁コイル９を単相交流電
源（図示せず）により励磁して１つの閉磁路を形成し、
上記他の実施例と同様にロール部１ａの内周部および軸
端部１ｂの側部に起電力を誘起し、うず電流を発生させ
て発熱させるようにしたものであり、上記各実施例同様
の効果を奏する。又、鉄心８の他端側と軸端部１ｂの側
面との間に間隙が形成されているので、鉄心８と中空ロ
ール１との熱膨張差を吸収することもできる。なお、取
付具１１は１つの電磁コイル９に対して１個であっても
良いし、図４に示すように第１の取付具１１ａおよび第
２の取付具１１ｂというように複数に分割されたもので
あっても良い。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば中心軸
の周囲に固設された鉄心の周囲に、間隙を介して電磁コ
イルを固設したので、電磁コイルの放熱冷却を内外両面
から可能として、絶縁寿命を延ばし頻繁に電磁コイルを
取り替える必要のないロール装置を提供することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例におけるロール装置の構成
を示す断面図である。

【図２】この発明の他の実施例におけるロール装置の構
成を示す断面図である。

【図３】この発明の第３の実施例におけるロール装置の
構成を示す断面図である。

【図４】各実施例におけるロール装置の主要部を構成す
る取付具の変形例を示す図である。

【図５】従来のロール装置の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 中空ロール １ｃ 貫通穴 ２ 中空部 ３ 中心軸 ４ 基台 ８ 鉄心 ９ 電磁コイル １０ 間隙

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転自在に支承され中央内部に両端が貫通
   穴で開口する中空部が形成された中空ロールと、上記貫
   通穴と所定の間隔をあけて上記中央部を貫通し基台に固
   定支持された中心軸と、上記中空部内部に且つ上記中心
   軸の周囲に固設された鉄心と、間隙を介して上記鉄心の
   周囲に固設された電磁コイルとを備えたことを特徴とす
   るロール装置。