JP3186534U - Suction roller - Google Patents
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Abstract
【課題】ローラ表面を加温状態により所定の温度に保つことができると共に温度ムラを少なくすることができるサクションローラであって、軸方向の長さが長くても吸引路の形成が容易なサクションローラを提供する。
【解決手段】加温状態を保ちながら、帯状シートを搬送するサクションローラであって、前記帯状シートを吸着するための吸着孔11が、外周面に複数穿孔されている、金属製外筒体12、及び前記金属製外筒体に内嵌され、前記吸着孔に連通する1または2以上の吸引路13がローラ軸方向に延設され、加熱源及び保熱材、または、加熱源と保熱材のうちどちらか一方が保持される中空部を有する金属製内筒体14を備える。
【選択図】図1A suction roller that can keep a roller surface at a predetermined temperature in a heated state and reduce temperature unevenness, and can easily form a suction path even if the axial length is long. Provide a roller.
A metal outer cylinder 12 is a suction roller that conveys a belt-like sheet while maintaining a warmed state, and a plurality of suction holes 11 for sucking the belt-like sheet are perforated on an outer peripheral surface. And one or more suction passages 13 that are fitted in the metal outer cylinder and communicate with the suction holes extend in the roller axis direction, and are used as a heat source and a heat retaining material, or a heat source and a heat retaining material. A metal inner cylinder 14 having a hollow portion in which either one of the materials is held is provided.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、帯状シートを吸着しながら搬送するサクションローラであって、ローラ表面の温度ムラを少なくすることができるサクションローラに関する。 The present invention relates to a suction roller that conveys while adsorbing a belt-like sheet, and relates to a suction roller that can reduce temperature unevenness on the roller surface.
サクションローラは、高分子フィルムなどの帯状シートを負圧吸引しながら搬送するローラであり、代表的には特許文献1(特許第4884166号)に示すように表面に多数の真空吸引孔(吸着孔)が配設されており、真空吸引孔は、ローラの軸方向に延設されている空気の通路である複数のアキシャル孔(吸引路)によって真空源に導かれることにより帯状シートを吸着する構造となっている。 The suction roller is a roller that conveys a belt-like sheet such as a polymer film while sucking with negative pressure. Typically, as shown in Patent Document 1 (Patent No. 4884166), a number of vacuum suction holes (adsorption holes) are formed on the surface. ) And the vacuum suction hole is configured to adsorb the belt-like sheet by being guided to the vacuum source by a plurality of axial holes (suction paths) that are air passages extending in the axial direction of the roller. It has become.
被搬送物である帯状シートの種類によってはシートを加温状態により所定の温度に保ちながら搬送したい場合がある。例えばセラミックグリーンシートの製造では、生産効率化の観点から加温状態により所定の温度を保ちながら搬送することが求められる。このようなシートがサクションローラ上を通過する場合においても、表面温度が他の搬送状態と同様の所定の温度に保たれていることが求められる。 Depending on the type of belt-like sheet to be conveyed, the sheet may be conveyed while being kept at a predetermined temperature in a heated state. For example, in the production of ceramic green sheets, it is required to convey while maintaining a predetermined temperature in a heated state from the viewpoint of increasing production efficiency. Even when such a sheet passes on the suction roller, the surface temperature is required to be maintained at a predetermined temperature similar to that in other transport states.
近年、このような、加温状態により所定の温度に保つ必要のある帯状シートについて、更なる生産効率向上が求められており、シート幅を広幅化することが検討されている。シートの広幅化のためには、帯状シートを搬送するサクションローラも軸方向に長尺化させる必要がある。しかし、サクションローラを長尺化するには吸引路も長尺化する必要があるが、特許文献1(特許第4884166号)のような構造の金属製サクションローラの場合、ガンドリルを用いて形成できる貫通孔の長さには限界があること等から、500mm以上の長さの吸引路の形成は困難である。 In recent years, further improvement in production efficiency has been demanded for such a belt-like sheet that needs to be kept at a predetermined temperature in a heated state, and it has been studied to widen the sheet width. In order to widen the sheet, it is necessary to lengthen the suction roller for conveying the belt-like sheet in the axial direction. However, in order to lengthen the suction roller, it is necessary to lengthen the suction path, but in the case of a metal suction roller having a structure as in Patent Document 1 (Patent No. 4884166), it can be formed using a gun drill. Since the length of the through hole is limited, it is difficult to form a suction path having a length of 500 mm or more.
特許文献2(特許第2822758号)、特許文献3(特許第4203271号)、及び特許文献4(特開2011−51782号公報)では何れも吸着孔の代わりに多孔質の部材を設けたサクションローラが開示されている。ここで提案されているサクションローラでは、多孔質の部材を嵌め込む部分と吸引路部分を一体としてローラ表面側から掘穿できるため、吸引路を軸方向に穿孔して形成する必要がなく、穿孔できる長さの限界による問題は解決できる。しかし、多孔質の部材は熱伝導率が小さいため、サクションローラの内部を加温状態にしても、熱がローラ表面に均一に伝わらないため、ローラ表面の温度ムラを少なして長尺化を図ることは難しい。 In Patent Document 2 (Patent No. 2822758), Patent Document 3 (Patent No. 4203271), and Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-51782), a suction roller provided with a porous member instead of an adsorption hole Is disclosed. In the suction roller proposed here, the part into which the porous member is fitted and the suction path part can be integrally drilled from the roller surface side, so there is no need to form the suction path by drilling in the axial direction. The problem of the length limit that can be solved. However, since the porous member has a low thermal conductivity, even if the inside of the suction roller is heated, the heat is not uniformly transmitted to the roller surface. It is difficult to plan.
このような事情に鑑みた結果、本考案は、ローラ表面を加温状態により所定の温度に保つことができると共に温度ムラを少なくすることができるサクションローラであって、軸方向の長さが長くても吸引路の形成が容易なサクションローラを提供することを目的とする。 As a result of taking such circumstances into consideration, the present invention is a suction roller that can keep the roller surface at a predetermined temperature in a heated state and reduce temperature unevenness, and has a long axial length. However, an object of the present invention is to provide a suction roller in which a suction path can be easily formed.
本考案者らは、上記課題を解決するため種々検討し、加工が容易で軽量な繊維強化樹脂をサクションローラに用いることを考えた。繊維強化樹脂を用いたサクションローラでは、500mm以上の長さの吸引路の加工形成も容易であり、金属に比べて軽量で自重による変形も生じにくい。しかし、繊維強化樹脂は熱伝導率が低いため、ローラ表面の温度ムラを少なくするという課題を解決できない。そこで、本考案者らはさらなる検討を行い、本考案に到達した。 The inventors of the present invention have made various studies in order to solve the above-described problems, and have considered using a fiber-reinforced resin that is easy to process and lightweight as a suction roller. In the suction roller using fiber reinforced resin, it is easy to process and form a suction path having a length of 500 mm or more, and it is lighter than metal and hardly deforms due to its own weight. However, since the fiber reinforced resin has low thermal conductivity, the problem of reducing temperature unevenness on the roller surface cannot be solved. Therefore, the present inventors conducted further studies and reached the present invention.
すなわち本考案のサクションローラは、加温状態を保ちながら、帯状シートを搬送するサクションローラであって、前記帯状シートを吸着するための吸着孔が、外周面に複数穿孔されている、金属製外筒体、及び前記金属製外筒体に内嵌され、前記吸着孔に連通する1または2以上の吸引路が外表面のローラ軸方向に凹設された溝として延設され、中空部を有する金属製内筒体を備えている。 That is, the suction roller of the present invention is a suction roller that conveys a belt-like sheet while maintaining a heated state, and has a plurality of suction holes for sucking the belt-like sheet, the outer peripheral surface of which is made of a plurality of suction holes. One or more suction paths that are fitted in the cylindrical body and the metal outer cylindrical body and communicate with the suction hole are extended as grooves recessed in the roller axial direction on the outer surface, and have a hollow portion. A metal inner cylinder is provided.
前記サクションローラの軸方向長さは、550〜2000mmであることが好ましい。 The axial length of the suction roller is preferably 550 to 2000 mm.
前記内筒体の中空部及び前記内筒体内周面、または、前記内筒部の中空部と前記内筒体内周面のうちどちらか一方に加熱源を有してもよい。 You may have a heat source in any one of the hollow part of the said inner cylinder, the said inner cylinder internal peripheral surface, or the hollow part of the said inner cylinder part, and the said internal cylinder internal peripheral surface.
前記外筒体及び前記内筒体、または、前記外筒体と前記内筒体のうちどちらか一方は、前記加熱源の熱を、前記外筒体の外表面に伝えるため、伝熱特性に優れたアルミニウム、マグネシウム、銅、真鍮、ステンレスまたはその合金であることが好ましい。 Either the outer cylindrical body and the inner cylindrical body, or the outer cylindrical body and the inner cylindrical body transmit heat of the heating source to the outer surface of the outer cylindrical body. Preferred are excellent aluminum, magnesium, copper, brass, stainless steel or alloys thereof.
本考案のサクションローラは、サクションローラの軸方向の長さを長尺化できるので、500mm以上の長さの吸引路を有し、広幅な帯状シートも搬送することができ、且つ加温状態を安定的に保ちながら被搬送物を搬送することができる。 Since the suction roller of the present invention can increase the length of the suction roller in the axial direction, it has a suction path of 500 mm or longer, can convey a wide belt-like sheet, and has a heated state. The object to be conveyed can be conveyed while keeping it stable.
以下本考案の実施形態について説明するが、今回、開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本考案の範囲は、実用新案登録の範囲によって示され、実用新案登録の範囲と均等の意味および範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。なお、本考案の説明に用いる各図面は、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. However, it should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is indicated by the scope of utility model registration, and is intended to include all changes within the meaning and scope equivalent to the scope of utility model registration. In the drawings used in the description of the present invention, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
本考案のサクションローラは、加温状態を保ちながら、帯状シートを搬送するサクションローラであって、前記帯状シートを吸着するための吸着孔が、外周面に複数穿孔されている、金属製外筒体、
及び、前記金属製外筒体に内嵌され、前記吸着孔に連通する1または2以上の吸引路がローラ軸方向に延設され、中空部を有する金属製内筒体を備えたサクションローラである。
The suction roller of the present invention is a suction roller that conveys a belt-like sheet while maintaining a heated state, and has a plurality of suction holes for sucking the belt-like sheet on the outer peripheral surface. body,
And a suction roller including a metal inner cylinder that is fitted in the metal outer cylinder and has one or more suction passages communicating with the suction holes extending in the roller axial direction and having a hollow portion. is there.
本考案の第一実施形態に係るサクションローラについて、図1及び図2に基づいて説明する。
サクションローラ10は、吸着孔11が外周面に複数穿孔されている中空円筒状の外筒体12と、該吸着孔11に連通しローラ軸方向に延設した吸引路13が周方向にほぼ等間隔に周設され、該外筒体12に内嵌される中空円筒状の内筒体14とを備えている。
The suction roller which concerns on 1st embodiment of this invention is demonstrated based on FIG.1 and FIG.2.
The
サクションローラ10の軸方向長さは550mm以上2000mm以下であることが好ましく、700mm以上1500mm以下であることがより好ましい。
The axial length of the
外筒体12は中空円筒状であり、表面温度を均一にするために熱伝導率の高い金属材料で構成されている。また、ローラの重量が重くなりすぎないようにするため、密度の低い金属が好ましく、具体的にはアルミニウム、マグネシウム、銅、真鍮、ステンレスなどまたはその合金などを用いることができるが、より好ましくはアルミニウムが用いられる。
The outer
吸着孔11は、外筒体12の径方向に穿孔された、外筒体12を貫通する断面円形の円柱状の孔で、各吸着孔11が等間隔を置いて複数開設された軸方向に延びる列をなし、更にこのような複数の吸着孔11,11,11,…からなる吸着孔の列が、周方向にほぼ等間隔に設けられている。吸着孔11の開口面積は、0.1〜0.5mm2であることが好ましい。開口面積が大きすぎると被搬送物に吸着痕が生じやすくなり、開口面積が小さすぎると被搬送物を保持する力が弱くなってしまうからである。
The
吸着孔11の形成方法は特に限定せず、ドリルやレーザー加工機等で外筒体表面から穿孔して形成する方法や、その他の公知の方法を用いて形成することができる。吸着孔11の形成は、外筒体12と内筒体14とを嵌合した状態で行ってもよいし、外筒体12と内筒体14とを嵌合する前の外筒体12に行ってもよい。
The method for forming the
さらに、外筒体12表面は、本考案の目的を損なわない範囲で必要に応じて耐摩耗性、潤滑性、耐蝕性、耐酸化性、絶縁性、密着性などを向上させる目的で下地処理や表面処理を施してあってもよい。また、吸着孔形成などの際に生じたバリを除去するためにバリ取りなどを施すがことが好ましい。さらに、真円度や円筒度、表面粗さなどの精度を向上させるために研磨などを施してもよい。
Furthermore, the surface of the outer
内筒体14は、長さ500mm以上でも外表面のローラ軸方向に凹設された溝による吸引路の形成が容易で、熱伝導率の高い材料が好ましく用いられる。具体的にはアルミニウム、マグネシウム、銅、真鍮、ステンレスなどまたはその合金などを用いることができるが、より好ましくはアルミニウムが用いられる。内筒体14は中空円筒状であり、外筒体12に内嵌されている。
The
内筒体14の形成方法は特に限定せず、内筒体14は1つの個体により形成してもよいが、円筒を2以上に分割した半円筒状や四分円筒状のような形状の金属を固着等することにより形成してもよい。
The method of forming the
吸引路13は、吸着孔11と連通し、内筒体外表面に凹設されたローラ軸方向に貫通する溝で、周方向にほぼ等間隔に45°の間隔で8本配設されている。吸引路13の幅(周方向距離)は吸着孔11の幅より広いことが好ましく、また、8〜35mmが好ましい。吸引路13の断面積は真空引きの効率の点から15〜40mm2であることが好ましい。
The
吸引路13は、内筒体14の表面を加工することにより形成してもよい。
表面の後加工による吸引路の形成方法としては特に限定しないが、グラインダーやレーザー加工機などを用いた研削や切削などにより溝を形成すればよい。従って、500mm以上の長さの吸引路13でも容易に形成することができる。
The
A method for forming the suction path by post-processing of the surface is not particularly limited, and the groove may be formed by grinding or cutting using a grinder or a laser processing machine. Therefore, the
さらに、内筒体14表面は、内筒体14の加工などの際に生じたバリを除去するためにバリ取りを施すことが好ましく、真円度や円筒度、表面粗さなどの精度を向上させるために研磨などを施してもよい。
Further, it is preferable to deburr the surface of the inner
内筒体14と外筒体12とを嵌合する方法は特に限定しないが、例えば、内筒体14に外筒体12を焼嵌することによって嵌合することができる。その他公知の方法を用いて嵌合させることもできる。
Although the method of fitting the
尚、サクションローラ10では吸着孔11の開口形状は円形であるが、本考案のサクションローラはこれに限定されない。円形などの楕円形、四角形などの多角形または任意の形状であってもよいが、好ましくは円形である。また、吸着孔11の形状は柱体に限らず、錐台形状やラッパ形状、釣鐘形状などやそれらを組み合わせた形状であってもよい。
In addition, although the opening shape of the
吸着孔1の開設パターンは特に限定せず、図3に示すように、(a)一定でない間隔で吸着孔を開設する、(b)等間隔ではあるが千鳥格子状に吸着孔を開設する、(c)ランダムに開設するなど種々のパターンで開設することができる。なお、図2(a)〜(c)はローラの円筒側面を展開して平面上に表したものの一部である。(c)のようなパターンでは、外筒体と内筒体を嵌合する際に周方向の位置合わせが簡単になるというメリットがある。 The opening pattern of the suction holes 1 is not particularly limited, and as shown in FIG. 3, (a) the suction holes are opened at non-constant intervals, (b) the suction holes are opened in a staggered pattern at equal intervals. (C) It can be opened in various patterns such as opening at random. FIGS. 2A to 2C are a part of the cylindrical side surface of the roller developed on a plane. The pattern as shown in (c) has an advantage that the alignment in the circumferential direction is simplified when the outer cylinder and the inner cylinder are fitted together.
また、サクションローラ10では吸引路13はほぼ等間隔に45°の間隔で8本配設されているが、本考案のサクションローラの吸引路の間隔は等間隔に限らない。また、吸引路の本数も限定しない。好ましくは5〜45°の間隔で等間隔に配設されている形態である。なお、吸引路の間隔の角度はサクションローラの径に依存し、サクションローラの直径が80〜500mmの場合、吸引路と吸引路の間の距離は8〜30mmであることが好ましい。以上のような形態では、吸引路の本数は8〜72本となる。
In the
吸引路13は断面略四角形状の溝であるが、断面形状は特に限定せず、V字状溝やU字状溝などであってもよい。また、円形などの楕円形、多角形、またはその一部を切断したような形状の断面であってもよい。
The
吸引路13は内筒体外表面に軸方向に平行に凹設されているが、ローラの両端に開口した連通路であればよく、ローラ軸方向に対して所定角度傾いて凹設してもよいし、ローラ表面に螺旋(弦巻線)状に凹設されていてもよい。
また、吸引路は内筒体を軸方向に貫通する孔でもよい。その場合、吸着孔を外筒体だけでなく吸引路に達するように内筒体も穿孔させることで、吸引路と吸着孔を連通させることができる。
The
The suction path may be a hole penetrating the inner cylinder in the axial direction. In that case, the suction path and the suction hole can be communicated with each other by punching the inner cylinder so that the suction hole reaches not only the outer cylinder but also the suction path.
以上のような構成を有するサクションローラ10の使用方法について説明する。
サクションローラ10は、ローラを加温状態にするため、中空部1に加熱源及び保熱材、または、加熱源と保熱材のうちどちらか一方を保持することができる。
加熱源はローラを所定の温度に加温するもので、例えばヒーターなどを用いることができる。加熱源は、ローラの外部に設置することもできる。
保熱材は、ローラの温度変化を小さくするために熱を保持する。例えばローラの温度が低下した場合には保熱材に保持された熱によってローラが加温されることで温度変化を小さくすることができる。保熱材は、熱を保持するため、熱伝導率の低い材料からなることが好ましく、例えばシリコーン油などの油を用いることができる。保熱材は中空部1を満たしていることが好ましい。
また、ローラを回転させるための機構に連結するための連結部がローラ両端部に設けられていてもよく、中空部1に回転軸を内挿してもよい。
A method of using the
The
The heating source heats the roller to a predetermined temperature, and for example, a heater can be used. The heating source can be installed outside the roller.
The heat insulating material retains heat in order to reduce the temperature change of the roller. For example, when the temperature of the roller decreases, the temperature change can be reduced by heating the roller with the heat held by the heat insulating material. The heat insulating material is preferably made of a material having low thermal conductivity in order to retain heat, and for example, oil such as silicone oil can be used. It is preferable that the heat insulating material fills the hollow portion 1.
Moreover, the connection part for connecting with the mechanism for rotating a roller may be provided in the roller both ends, and a rotating shaft may be inserted in the hollow part 1. FIG.
以上のような構成を有する本考案のサクションローラは、吸引路13に、負圧源を接続して用いられる。吸引路13及び、吸引路13と連通する吸着孔11を減圧することで、シート状部材を吸着することができる。この状態でローラを加温しつつ回転させることによりシート状部材を吸着させながら搬送することができる。本考案のサクションローラは、外筒体12および内筒体14が熱伝導率の高い金属で作成されていることから、所定温度を例えば60〜100℃、例えば80℃程度に設定した場合において、ローラ表面温度の温度ムラ(ローラがシート状部材と接触する部分のうち、最も温度が高い部分と最も温度が低い部分の差)を2℃以内におさめることができる。特に好ましい形態では1℃以内におさめることができる。
The suction roller of the present invention having the above-described configuration is used by connecting a negative pressure source to the
本発明の第二実施形態に係るサクションローラについて、図4に基づいて説明する。
サクションローラ20は、上述の第一実施形態と同様に吸着孔21が外周面に複数穿孔されている中空円筒状の外筒体22と、該吸着孔21に連通しローラ軸方向に延設した断面略円形状の吸引路23が周方向にほぼ等間隔に周設され、該外筒体22に内嵌される中空円筒状の内筒体24とを備えている。
A suction roller according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As in the first embodiment, the
実施例1では中空部の熱が、内筒体を通じて外筒体を加温するが、更に伝熱効率をあげるために、加熱源2を内筒体24の内周面に内設してもよい。
In Example 1, the heat of the hollow portion heats the outer cylinder through the inner cylinder, but the
また、加熱源2の熱を内筒体24の内周面に伝えるために、中空部に保熱材3で満たしていることが好ましい。
Moreover, in order to transmit the heat of the
ローラ表面を加温状態により所定温度に保つことができると共に温度ムラを少なくすることができるサクションローラの軸方向長さを500mm以上に長尺化できるので、所定温度に保つ必要のある部材を広幅化して搬送することができ、生産効率を向上させることができる。 The axial length of the suction roller can be increased to 500 mm or more, which can keep the roller surface at a predetermined temperature by heating and reduce temperature unevenness. Can be transported and production efficiency can be improved.
1 中空部
2 加熱源
3 保熱材
10,20 サクションローラ
11,11a,11b,11c,21 吸着孔
12,22 外筒体
13,23 吸引路
14,24 内筒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記帯状シートを吸着するための吸着孔が、外周面に複数穿孔されている、金属製外筒体、及び
前記金属製外筒体に内嵌され、前記吸着孔に連通する1または2以上の吸引路が外表面のローラ軸方向に凹設された溝として延設され、中空部を有する金属製内筒体
を備えたサクションローラ。 A suction roller that conveys a belt-like sheet while maintaining a heated state,
A plurality of adsorption holes for adsorbing the belt-like sheet are perforated on the outer peripheral surface, and one or more metal outer cylinders that are fitted in the metal outer cylinders and communicate with the adsorption holes A suction roller comprising a metal inner cylinder having a hollow portion, the suction path extending as a groove recessed in the roller axial direction on the outer surface.
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