JP3665930B2

JP3665930B2 - ロール駆動装置

Info

Publication number: JP3665930B2
Application number: JP2000111744A
Authority: JP
Inventors: 昌宏中川; 健太郎伊藤
Original assignee: 井上金属工業株式会社
Priority date: 2000-04-13
Filing date: 2000-04-13
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2020-04-13
Also published as: JP2001301961A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理液を蓄える貯液領域に配置したロールを回転駆動するためのロール駆動装置の改良に関するものである。該ロール駆動装置を備えた設備としては、貯液領域に貯えられている処理液に、ロールに案内されて走行するプラスチックフィルム、紙又は金属箔等のシート等の被処理物を接触させて処理するものがある。ロールを回転駆動するのは、ロールと走行する被処理物との間で大きな滑りを生じさせないようにして、被処理物に擦り傷や大きなバックテンションを発生させないようにするためである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロール駆動装置１は、図５に示す如く、貯液槽２の内側に形成した貯液領域Ａに配置したロール３を伝動装置４で駆動するものである。伝動装置４は、ロール３に取り付けた従動側チエーンスプロケット５と、貯液領域Ａの外側に配置した原動側チエーンスプロケット６と、両チエーンスプロケット５，６に張架したエンドレスのチエーン７とで構成されている。ロール３に案内されて走行する被処理物Ｓは、貯液領域Ａに貯えられている処理液Ｂと接触して処理される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ロール駆動装置１は、貯液領域Ａの内側と外側との間を移動する伝動装置４のチエーン７と処理液Ｂとの接触により、チエーン７や原動側チエーンスプロケット６に腐食が生じ、円滑な駆動ができなかったり処理液を汚染させたりするため、被処理物の処理に重大な問題を招くことがある。
【０００４】
そこで、本発明は、上記問題を解決するために、腐食するチエーンを用いないでロール駆動を行うロール駆動装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
腐食するチエーンを用いないでロール駆動を行い、ノズルから噴出した処理液を貯液領域へ円滑に導くために請求項１記載の本発明が採用した手段は、処理液を貯える貯液領域に配置したロールを伝動装置で回転させるロール駆動装置において、前記伝動装置は、前記貯液領域に配置されて受けた流体の噴出圧をロール駆動力に変換する受圧具と、前記貯液領域に配置されて該受圧具に向かって流体を噴出するノズルとを備え、前記貯液領域に、前記ロールの軸部が貫通するケーシングを設け、該ケーシングで前記貯液領域をケーシング内側の領域とケーシング外側の領域に区画し、該ケーシング内側の領域に前記受圧具及びノズルを備えると共に、該ケーシング外側の領域に前記ロールの筒部を配置させ、該ケーシング内側から該ケーシング外側に処理液排出管を延設すると共に、該ケーシング外側の領域に処理液排出管の複数個の排出口を分散したことを特徴とするロール駆動装置である。
【０００６】
請求項１記載の本発明にあつては、ノズルから処理液中に浸漬する受圧具に向かって流体を噴出してロールを駆動することができるため、腐食するチエーンを用いないでロール駆動することが可能となる。更に、受圧具を回転させた後の処理液を、ケーシング内側の領域及び処理液排出管で導いて、複数個の排出口から分散するように貯液領域のケーシング外側の領域へ放流することが可能となる。
【０００７】
ノズルから噴出する気体でロール駆動するために請求項２記載の本発明が採用した手段は、処理液を貯える貯液領域に配置したロールを伝動装置で回転させるロール駆動装置において、前記伝動装置は、前記ロールの軸部が貫通する密閉のケーシングと、該ケーシングの内側に配置されて受けた気体の噴出圧をロール駆動力に変換する受圧具と、該ケーシングの内側に配置されて該受圧具へ向かって気体を噴出するノズル噴出口と、該ケーシングの内側から前記貯液領域の外側へ延設した気体排出管と、該気体排出管に設けられて該ケーシングの内側の気圧を調節する圧力調節具とを備えたことを特徴とするロール駆動装置である。貫通するロールの軸部とケーシングとの間にシール部材を設けることもある。
【０００８】
請求項２記載の本発明にあつては、ノズル噴出口から受圧具に向かって気体を噴出してロールを駆動することができるため、腐食するチエーンを用いないでロール駆動することが可能となり、密閉のケーシングの内側に受圧具及びノズル噴出口を配置することで、受圧具及びノズルと処理液との接触を断つことが可能となり、受圧具に衝突した後の気体を、ケーシングの内側及び気体排出管で導いて貯液領域の外側へ放出することで、気体と処理液との接触を断つことが可能となり、圧力調節具を調節することで、ケーシングの内側の気圧を処理液の浸入を阻止できる圧力とすることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るロール駆動装置（以下、「本発明装置」という）を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１及び図２は本発明外のロール駆動装置の第１の実施の形態を示すものであり、図１は断面した正面図、図２は図１のａ−ａ線における拡大した断面図である。
【００１１】
本実施の形態に係るロール駆動装置１１は、内側に処理液Ｂを貯える貯液領域Ａを形成した上端開口の貯液槽１２と、貯液槽１２の貯液領域Ａに配置したロール１３と、ロール１３を回転駆動するための伝動装置１４とを備えている。ロール１３は、軸部１３ａと筒部１３ｂとを備え、貯液槽１２の内側又は外側で、軸部１３ａの両端を軸受具１５，１５で支持してある。貯液槽１２は、貯液領域Ａに一定量の処理液Ｂを貯溜するためのオーバーフロー口（図示略）を設け、オーバーフローした処理液Ｂを槽外へ排出するようにしてある。
【００１２】
上記伝動装置１４は、貯液領域Ａに回転可能に配置された受圧具１６と、受圧具６に向かって流体を噴出するためのノズル１７とを備えている。受圧具１６は、ロール１３に取付けられ、その回転中心がロール１３の回転中心線Ｄと同芯となっている。受圧具１６は、外周面に複数個の受圧部１６ａが形成され、前記ノズル１７から噴出した流体が受圧部１６ａに衝突して回転することにより、流体の噴出圧をロール駆動力に変換するようになっている。該受圧部１６ａは、図２に示すようなラチエット爪状の段部、半径方向へ突出した複数枚の羽根（図示略）またはローレット加工された凹凸部（図示略）等で形成され、ロール回転に必要なトルク及びロール回転速度等の条件により形状が適宜選択される。
【００１３】
前記ロール１３に対する受圧具１６の取付けは、ロール１３の軸部１３ａと筒部１３ｂとが一体となっている場合には、軸部１３ａ又は筒部１３ｂに受圧具１６を取付け、また、ロール１３の軸部１３ａに軸受部材（図示略）を介して筒部１３ｂを回転自由に取付けた場合には、軸部１３ａに受圧具１６を取付け、軸部１３ａを回転駆動することで筒部１３ｂを連れ回りさせるようにする。図２に示すものは、ロール１３の筒部１３ｂに受圧具６１をビス止め１８してある。なお、受圧具１６は、図示は省略したが、ロール１３の筒部１３ｂと一体となるように筒部１３ｂの左右端の一方又は両方に形成することもある。
【００１４】
前記ノズル１７は、貯液領域Ａに噴出口１７ａを位置させ、受圧具１６の受圧部１６ａに向かって流体を噴出するようにしてある。前記ノズル１７は、流量調節弁等からなる流量調節具２０を介して流体供給用の配管１９に接続され、噴出口１７ａから噴出する流体の流量や噴出圧の調節を流量調節具２０の調節で行うようにしてある。ノズル１７から噴出する流体としては、貯液領域Ａに貯溜される処理液Ｂを選択する場合と、処理液Ｂや被処理物Ｓに腐食等の悪影響を及ぼさない気体（例えば、窒素ガス等の不活性ガス）を選択する場合とがある。処理液Ｂを選択する場合には、貯液領域Ａに供給する処理液Ｂの供給圧を利用して、処理液Ｂを受圧具１６に向かって噴出し、噴出後の処理液Ｂを貯液領域Ａに貯えるようにすることができる。
【００１５】
次に、前記ロール駆動装置１１を用いたロール駆動方法の実施の形態を説明する。準備段階として、ロール１３にシート状の被処理物Ｓが巻き掛けられると共に、貯液槽１２に処理液Ｂを供給して貯溜する。次に、ノズル１７から流体を噴出させることで伝動装置１４を起動させ、回転するロール１３で走行する被処理物Ｓを案内させつつ、走行する被処理物Ｓを処理液Ｂに接触させて処理を行う。ノズル１７の噴出口１７ａから処理液中に浸漬する受圧具１６に向かって噴出した流体は、受圧具１６の受圧部１６ａに衝突して受圧具１６に回転力を生じさせ、ロール１３を回転駆動する。
【００１６】
前記ロール駆動装置１１を用いたロール駆動方法によれば、ノズル１７から噴出する流体でロール１３を駆動するため、従来（図５参照）の如き腐食するチエーン７やスプロレット６等のメカニカル駆動手段を用いないでロール駆動することが可能となり、回転駆動するロール１３で被処理物Ｓを円滑に案内することができると共に、磨耗等による粉塵の発生もない。ノズル１７から噴出する流体として処理液Ｂを用いる場合には、ポンプアップされた処理液Ｂの供給圧を有効利用してロール駆動することができ、処理液Ｂを供給するためのポンプや配管等をロール駆動に用いて駆動装置全体をコンパクにすることが可能となる。
【００１７】
（第２の実施の形態）
図３は本発明装置の第２の実施の形態を示す断面した正面図である。
【００１８】
本実施の形態に係るロール駆動装置２１が前記ロール駆動装置１１と相違する点は、貯液領域Ａに、ロール１３の軸部１３ａが貫通するケーシング２２を設け、ケーシング２２で貯液領域Ａをケーシング内側２２ａの領域とケーシング外側の領域とに区画し、ケーシング内側２２ａに受圧具１６及び処理液を噴出するノズル１７の噴出口１７ａを備え、ケーシング外側にロール１３の筒部１３ｂを配置させ、ケーシング内側２２ａから貯液領域Ａのケーシング外側に処理液排出管２３を延設すると共に、ケーシング外側の領域に処理液排出管２３の複数個の排出口２３ａを分散し、ノズル１７から噴出した処理液を貯液領域Ａへ円滑に導いて放流するようにしたことである。この相違点以外の構成は、前記第１の実施形態に係るロール駆動装置１１と実質的に同一であり、同一符号は同一の構成部材等を示す。
【００１９】
上記ケーシング２２は、貯液領域Ａに配置され、貯液槽１２等に接合２４して固定される。ケーシング２２は、ノズル１７からケーシング内側２２ａへ噴出した処理液Ｂが、ロール貫通部２２ｂから多量に漏れださないように、ロール１３の軸部１３ａとロール貫通部２２ｂとの隙間を小さくするか、ロール１３の軸部１３ａとロール貫通部２２ｂとの間にＯリング等のシール部材（図示略）を配置することもある。
【００２０】
本実施の形態に係るロール駆動装置２１を用いたロール駆動方法は、前記第１の実施形態に係るロール駆動装置１１と共通する構成に基づく駆動方法については実質的に同一となるので、その説明を省略する。ロール駆動装置２１を用いたロール駆動方法では、受圧具１６を回転させた後の処理液Ｂを、ケーシング２２の内側２２ａ及び処理液排出管２３で導いて、複数個の排出口２３ａから分散するように貯液領域Ａのケーシング外側の領域へ放流する。なお、走行中の被処理物Ｓへ向けて処理液Ｂを放流したくないときには、図３に示す如く、排出口２３ａを被処理物Ｓが通過する被処理物用通路へ指向させないようにする。逆に、走行中の被処理物Ｓと処理液Ｂとの接触を積極的に図りたいときには、図示は省略したが、排出口２３ａを被処理物Ｓが通過する被処理物用通路（例えば、ロール１３の筒部１３ｂの外周面）へ指向させる。
【００２１】
（第３の実施の形態）
図４は本発明装置の第３の実施の形態の要部を拡大して示す断面した正面図である。
【００２２】
本実施の形態に係るロール駆動装置３１が前記ロール駆動装置１１と相違する点は、貯液領域Ａに、ロール１３の軸部１３ａが貫通する密閉のケーシング３２を設け、ケーシング３２の内側３２ａに、受圧具１６及び気体（例えば、窒素ガス等の不活性ガスや空気等）を噴出するノズル１７の噴出口１７ａを備え、ケーシング３２の内側３２ａから貯液領域Ａの外側へ気体排出管３３を延設し、気体排出管３３に、ケーシング内側３２ａの気圧を調節する圧力調節具３５を設けたことである。この相違点以外の構成は、前記第１の実施形態に係るロール駆動装置１１と実質的に同一であり、同一符号は同一の構成部材等を示す。
【００２３】
上記ケーシング３２は、内側３２ａに軸受具１５が内蔵され、貯液槽１２等にシール部材３６を介して気密状態に接合３４してある。ケーシング３２は、内側３２ａの気体が漏れださないように、貫通するロール軸部１３ａとケーシング３２の貫通部３２ｂとの間にシール部材３７を設けることもある。ケーシング３２は、圧力調節具３５を調節することで、ケーシング内側３２ａの気圧（静圧）が処理液Ｂの浸入を阻止できる圧力値を保持するようになっている。
【００２４】
本実施の形態に係るロール駆動装置３１を用いたロール駆動方法は、前記第１の実施形態に係るロール駆動装置１１と共通する構成に基づく駆動方法については実質的に同一となるので、その説明を省略する。ロール駆動装置３１を用いたロール駆動方法では、密閉のケーシング３２の内側３２ａに受圧具１６及びノズル１７を配置することで、受圧具１６及びノズル１７と貯液領域Ａの処理液Ｂとの接触を断つことができ、また、受圧具１６に衝突した後の気体を、ケーシング内側３２ａ及び気体排出管３３で導いて貯液領域Ａの外側へ放出することで、気体と処理液Ｂとの接触を断つことができる。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明装置は、腐食するチエーンを用いないでロール駆動を行うことにより、円滑なロール駆動を維持できると共に、汚染されない処理液で被処理物の安定した処理ができる。また、本発明装置は、受圧具を回転させた後の処理液を処理液排出管の複数個の排出口から分散するようにロールの筒部を配置させる貯液領域の領域へ放流することにより、処理液を該領域へ円滑に導くことができる。
【００２６】
請求項２記載の本発明装置は、腐食するチエーンを用いないでロール駆動を行うことにより、円滑なロール駆動を維持できると共に、汚染されない処理液で安定した処理ができる。更に、本発明装置は、ケーシングの内側への処理液の浸入を阻止すると共に、受圧具に衝突した後の気体を貯液領域の外側へ放出するため、気体と処理液との接触を断って安定した処理ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明外のロール駆動装置の第１の実施の形態を示す断面した正面図である。
【図２】図１のａ−ａ線における拡大した断面図である。
【図３】本発明装置の第２の実施の形態を示す断面した正面図である。
【図４】本発明装置の第３の実施の形態の要部を拡大して示す断面した正面図である。
【図５】従来のロール駆動装置を示す断面した正面図である。
【符号の説明】
１３…ロール、１４…伝動装置、１６…受圧具、１７…ノズル、２２…ケーシング、２３…処理液排出管、３２…ケーシング、３３…気体排出管、３６…圧力調節具、３７…シール部材

Claims

処理液を貯える貯液領域に配置したロールを伝動装置で回転させるロール駆動装置において、前記伝動装置は、前記貯液領域に配置されて受けた流体の噴出圧をロール駆動力に変換する受圧具と、前記貯液領域に配置されて該受圧具に向かって流体を噴出するノズルとを備え、前記貯液領域に、前記ロールの軸部が貫通するケーシングを設け、該ケーシングで前記貯液領域をケーシング内側の領域とケーシング外側の領域に区画し、該ケーシング内側の領域に前記受圧具及びノズルを備えると共に、該ケーシング外側の領域に前記ロールの筒部を配置させ、該ケーシング内側から該ケーシング外側に処理液排出管を延設すると共に、該ケーシング外側の領域に処理液排出管の複数個の排出口を分散したことを特徴とするロール駆動装置。
処理液を貯える貯液領域に配置したロールを伝動装置で回転させるロール駆動装置において、前記伝動装置は、前記ロールの軸部が貫通する密閉のケーシングと、該ケーシングの内側に配置されて受けた気体の噴出圧をロール駆動力に変換する受圧具と、該ケーシングの内側に配置されて該受圧具へ向かって気体を噴出するノズル噴出口と、該ケーシングの内側から前記貯液領域の外側へ延設した気体排出管と、該気体排出管に設けられて該ケーシングの内側の気圧を調節する圧力調節具とを備えたことを特徴とするロール駆動装置。