JP6245676B2 - Roll and cleaning equipment - Google Patents
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Description
本発明は、鋼板、非鉄金属板、樹脂板、あるいはフィルム状の対象物に付着した水分、油分、あるいは薬品成分等の液体を除去、搾取、洗浄する為のロール、及びそのロールを搭載した洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to a roll for removing, squeezing, and cleaning liquids such as moisture, oil, or chemical components adhering to a steel plate, non-ferrous metal plate, resin plate, or film-like object, and a cleaning equipped with the roll. It relates to the device.
従来のこの種のロールに関しては、芯ロールの周面にゴム層を有してなり、該ゴム層のロール軸心方向縁端近傍の外周面に、周方向全体にわたる環状溝を形成したゴムロールであって、環状溝とロール軸心方向縁端との間のゴム層の外周面が、粗面に形成されていることを特徴とするゴムロール(例えば、特許文献1参照)がある。 A conventional roll of this type is a rubber roll having a rubber layer on the peripheral surface of the core roll, and an annular groove extending over the entire circumferential direction on the outer peripheral surface in the vicinity of the roll axial center edge of the rubber layer. And there exists a rubber roll (for example, refer patent document 1) characterized by the outer peripheral surface of the rubber layer between an annular groove and a roll axial direction edge being formed in the rough surface.
特許文献1のゴムロールは、環状溝とロール軸心方向縁端との間のゴム層の外周面が、粗面に形成されていることから、ロール表面と対象物との摩擦係数は高く、グリップ力には優れている。しかしながら、粗面に形成されたロール表面と対象物との密着性は低く、対象物に付着している液体の除去性能が劣るという課題を有していた。
The rubber roll of
また、環状溝とロール軸心方向縁端との間のゴム層の外周面が、粗面に形成され、ロール表面と対象物との摩擦係数が高いので、ロール表面が早期に摩耗し、ゴムロールの耐用期間は短く、長期間に亘って、ゴムロールを使用できないという課題も有していた。 In addition, the outer peripheral surface of the rubber layer between the annular groove and the edge in the roll axis direction is formed into a rough surface, and the friction coefficient between the roll surface and the object is high. Has a short life and has a problem that a rubber roll cannot be used over a long period of time.
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、長期間に亘り優れた液体除去性能が発揮されるロール、及びそのロールを搭載した洗浄装置を提供することを目的としている。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a roll that exhibits excellent liquid removal performance over a long period of time, and a cleaning device equipped with the roll.
前記従来の課題を解決する為に、請求項1の発明のロールは、鋼板、非鉄金属板、樹脂板、あるいはフィルム状の対象物に付着した水分、油分、あるいは薬品成分等の液体を除去、搾取、洗浄する為のロールにおいて、前記ロールはロール部及び台座を有し、前記台座は前記ロール部が外周に形成される本体部、及び前記本体部の両端に回転支持部を有し、前記ロール部は不織布にて形成されてあると共に、前記不織布を構成する繊維は、対象物に対して傾倒する方向に傾斜させているものであって、外周面の表面状態は、前記ロールを前記対象物に当接させた時に回転方向によって摩擦係数が大となる表面状態と、摩擦係数が小となる表面状態を有しており、前記ロール部は前記対象物の搬送方向にたいして、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にて前記対象物に当接して、前記ロール部の表面と前記対象物との密着性を向上させ、摩擦係数が大となる表面状態の回転方向にて前記対象物に当接した場合と比較して、前記対象物との接触面積を広くすると共に、弾性変形して前記不織布を構成する繊維の毛細管現象により液体を吸い上げるもので、ロール部は研削及び/又は研磨加工が施されることにより、ロールが回転して対象物に当接する際、不織布を構成する繊維が対象物にたいして傾倒する方向と、起立する方向が形成される。繊維が対象物にたいして傾倒する方向は、一般的に順目と呼ばれ、ロールが回転してロール部が対象物に当接する際、摩擦係数は小さく、摩擦抵抗は軽減される。一方、繊維が対象物にたいして起立する方向は、一般的に逆目と呼ばれ、ロールが回転してロール部が対象物に当接する際、摩擦係数は大きく、摩擦抵抗は増幅される。
In order to solve the conventional problem, the roll of the invention of
請求項2の発明のロールは、鋼板、非鉄金属板、樹脂板、あるいはフィルム状の対象物に付着した水分、油分、あるいは薬品成分等の液体を除去、搾取、洗浄する為のロールであって、前記ロールは、対象物に向かって圧力が加えられて使用される前記ロールにおいて、前記ロールはロール部及び台座を有し、前記台座は前記ロール部が外周に形成される本体部、及び前記本体部の両端に回転支持部を有し、前記ロール部は不織布にて形成されてあると共に、前記不織布を構成する繊維は、対象物に対して傾倒する方向に傾斜させているものであって、外周面の表面状態は、前記ロールを前記対象物に当接させた時に回転方向によって摩擦係数が大となる表面状態と、摩擦係数が小となる表面状態を有しており、前記ロール部は前記対象物の搬送方向にたいして、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にて前記対象物に当接して、前記ロール部の表面と前記対象物との密着性を向上させ、摩擦係数が大となる表面状態の回転方向にて前記対象物に当接した場合と比較して、前記対象物との接触面積を広くすると共に、表面硬度が40°〜90°の範囲にあることを特徴としている。本発明のロールは、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にてロール部が対象物に当接する。すなわち、順目が対象物に当接するよう洗浄装置に設置される。従って、ロール部の表面に位置する繊維が対象物にたいして傾倒して当接するので、繊維が起立する逆目が対象物に当接する場合に比べて、ロール部の表面と対象物の密着性が向上し、接触面積が広くなる。その為、対象物に付着している液体を、ロール部が堰き止めて除去するダム機能が効率よく確実に発揮されるので、液体除去性能が良好である。
The roll of the invention of
図4(a)から(c)を用いて、研削、研磨前と後のロール部の表面状態について説明する。 The surface state of the roll part before and after grinding and polishing will be described with reference to FIGS.
図4(a)は、研削、研磨前のロール部の表面の拡大図である。ロール部2の表面に不織布13を構成する複数本の繊維14が飛び出し、凹凸がある。
FIG. 4A is an enlarged view of the surface of the roll part before grinding and polishing. A plurality of
図4(b)は、ロールを回転させながら、研削・研磨具を用いてロール部の表面を研削、研磨する際の説明図である。ロールは旋盤上で回転すると共に、白抜き矢印の方向に回転する研削・研磨具であるグラインダー15がロール部2の表面に摺接し、不織布13から飛び出していた繊維14が切断され、ロール部2の表面が研削、研磨される。
FIG. 4B is an explanatory diagram when the surface of the roll portion is ground and polished using a grinding / polishing tool while rotating the roll. The roll rotates on the lathe, and the
図4(c)は、研削、研磨後のロール部の表面の拡大図である。ロール部2の表面は、グラインダー15等の研削・研磨具が摺接している時は、研削・研磨具に押されて圧力が付加されている為、平滑であるが、研削・研磨具がロール部2の表面から離れると、圧力から開放される為、不織布13を構成する繊維14の先端は復元すると共に、隣り合う繊維14の先端の間には僅かに隙間部16が生じ、ロール部2の表面は略平滑という状態になる。
FIG. 4C is an enlarged view of the surface of the roll part after grinding and polishing. The surface of the
その為、ロールが洗浄装置に設置され、ロール部2が対象物に当接すると、ロールの回転方向によって、繊維14の先端が傾倒する方向(矢印Aの方向)と、繊維14の先端が起立する方向(矢印Bの方向)が発生するのである。繊維14が起立する方向(矢印Bの方向)、すなわちロールが矢印Aの方向に回転すると、ロール部2と対象物の間に空隙が生じて密着性が劣り、対象物に付着している液体の除去性能が低下するが、繊維14が傾倒する方向(矢印Aの方向)、すなわちロールが矢印Bの方向に回転すると、ロール部2と対象物の密着性が向上し、良好な液体の除去性能が発揮される。
Therefore, when the roll is installed in the cleaning device and the
また、繊維が対象物にたいして傾倒して当接することから、繊維の脱落を防ぐことができるので、ロールの耐用期間の長期化につながる。 Further, since the fibers are tilted against and contacted with the object, it is possible to prevent the fibers from falling off, which leads to an increase in the service life of the roll.
請求項3の発明のロールは、特に、請求項1又は2のロールにおいて、台座の本体部には、開口部が形成されてあると共に、外周に前記開口部に連通する孔部が開設されてあり、少なくとも一端の回転支持部は中空部が形成され、前記中空部は前記開口部と連通されてあると共に、端部に接続部が形成されてあるもので、接続部にロータリージョイント、配管等を介して真空ポンプやコンプレッサー等の外部装置を接続し、前記外部装置を稼働させることにより、ロール部に吸収された液体を外部に排出することができ、ロールの耐久性の向上を図ることができる。
The roll of the invention of claim 3 is the roll of
対象物からの液体除去機能は、コンプレッサー等を介してエアー圧、油圧等の一定の圧力がかかりながら回転しているロールのロール部に、液体が付着した対象物が接触することにより、液体を対象物の両端部から流し去るダム機能と、ロール部が回転しながら対象物に接触して圧力により圧縮される圧縮ゾーンにおいて、ロール部の空隙部に吸収された液体を対象物に一旦放出し、次いでロール部が圧力による圧縮から開放される開放ゾーンにおいて、不織布を形成する繊維の毛細管現象により対象物の液体がロール部に吸い上げられ、ロール部の空隙部に放出される仕組みからなる吸排機能とから構成されている。前記ダム機能はゴムロール等にも発現する機能であるが、前記吸排機能は不織布ロールに特有の機能である。すなわち、ロール部が弾性変形する為、ロール部の空隙率が前記圧縮ゾーンで0%となり、前記開放ゾーンで元の空隙率に復元すると共に、復元した空隙部に繊維の毛細管現象により吸い上げられた液体が放出されることにより発現する機能である。ロールの耐久性を高めるには、ロール部の内部における吸液飽和状態を解消し、液体が放出される空隙を常に確保する必要がある。 The function of removing liquid from the object is to remove the liquid by contacting the object with the liquid in contact with the roll part of the rotating roll while applying a constant pressure such as air pressure or hydraulic pressure via a compressor. In the dam function that drains away from both ends of the object and the compression zone where the roll part rotates and contacts the object and is compressed by pressure, the liquid absorbed in the gap of the roll part is once released to the object Then, in the open zone where the roll part is released from the compression by pressure, the suction / discharge function comprising a mechanism in which the liquid of the object is sucked into the roll part by the capillary action of the fibers forming the nonwoven fabric and released into the gap part of the roll part It consists of and. The dam function is a function expressed in a rubber roll or the like, but the suction / exhaust function is a function specific to the nonwoven fabric roll. That is, since the roll part is elastically deformed, the porosity of the roll part becomes 0% in the compression zone and is restored to the original porosity in the open zone, and the restored void part is sucked up by the capillary action of fibers. This function is manifested by the liquid being released. In order to increase the durability of the roll, it is necessary to eliminate the liquid absorption saturation state inside the roll portion and always ensure a gap through which the liquid is discharged.
例えば、ロールを真空ポンプと接続すると、ロール部に吸収された液体は、真空吸引力により、孔部に迅速且つ確実に吸引され、開口部、中空部の順を経て、ロータリージョイント、配管等を介してロールの外部に排出される。また、ロールをコンプレッサーに接続すると、圧縮流体は配管、ロータリージョイント等を介して中空部、開口部の順を経て、孔部からロール部に流入し、ロール部に吸収された液体は、圧縮流体と共に、効率よく確実にロールの外部に排出される。共にロール部の吸液飽和状態が解消されるので、ロールの耐久性の向上につながるのである。 For example, when the roll is connected to a vacuum pump, the liquid absorbed in the roll part is quickly and surely sucked into the hole part by the vacuum suction force, and after passing through the opening part and the hollow part, the rotary joint, piping, etc. To the outside of the roll. In addition, when the roll is connected to the compressor, the compressed fluid flows through the pipe, the rotary joint, etc., through the hollow portion and the opening portion, then flows from the hole portion to the roll portion, and the liquid absorbed in the roll portion is compressed fluid. At the same time, it is efficiently and reliably discharged outside the roll. In both cases, since the liquid absorption saturation state of the roll part is eliminated, the durability of the roll is improved.
請求項4の発明の洗浄装置は、請求項1から3のいずれか1項に記載されたロールと、前記ロールを回転駆動する駆動手段を少なくとも有するもので、長期間に亘り優れた液体除去性能が発揮される洗浄装置が提供される。 A cleaning device according to a fourth aspect of the present invention comprises at least the roll according to any one of the first to third aspects and a driving means for rotationally driving the roll, and has an excellent liquid removal performance over a long period of time. Is provided.
請求項1又は2の発明のロールは、ダム機能が効率よく確実に発揮されるので、液体除去性能が向上すると共に、繊維の脱落が防止され、ロールの耐用期間の長期化につながる。
In the roll of the invention of
請求項3の発明のロールは、吸排機能が迅速且つ確実に発揮されるので、ロールの耐久性が向上する。 In the roll of the invention of claim 3 , the suction / exhaust function is exhibited quickly and reliably, so that the durability of the roll is improved.
請求項4の発明の洗浄装置は、長期間に亘り優れた液体除去性能を発揮することができる。
The cleaning apparatus of the invention of
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
図1から図4を用いて、実施例1のロールについて説明する。 The roll of Example 1 is demonstrated using FIGS. 1-4.
図1、及び図2において、ロール1は、台座3、止め金具5、プレート6、及び複数のロール片4からなるロール部2より構成されている。台座3は、鉄、SUS、アルミニウム等の金属材料からなり、外周にロール部2が形成される中実状の本体部7、及び本体部7の両端に連接される回転支持部8から形成されている。ロール部2は、複数のロール片4が台座3を構成する本体部7の外周に積層されると共に、重ね合わされて形成されてあり、両側から止め金具5、及びプレート6にて挟み付けられて形成されてある。止め金具5は、スナップリングが使用されている。なお、本実施例では、台座3を中実状としたが、中空状であっても構わない。また、回転支持部は本発明のロール1の如く回転支持棒の形態のほか、特に図示しないが、回転支持穴であっても構わない。
1 and 2, the
図2において、本体部7の外周等分2箇所には、断面略四角形状のキー9が軸心方向にたいして設置されると共に、ネジ止め(図示せず)にて固定されている。キー9は鉄、SUS、アルミニウム等の金属材料からなる。
In FIG. 2, a
図2、及び図3において、ロール部2を構成するロール片4は、外周に側縁部11、中心に穴部12を有する概円環状にて形成されてあると共に、内周等分2箇所には溝部10が形成されている。ロール片4は、複数本の繊維14を有する不織布13からなる。図2の如く、ロール片4は穴部12を本体部7の外周に挿入すると共に、2箇所の溝部10を、2箇所のキー9に嵌合し、ロール1の回転止めとする。
2 and 3, the
ロール片4の穴部12を本体部7の外周に嵌合挿入する際、ロール片4の積層枚数が少なければロール部2の表面の硬度は低くなり、ロール片4の積層枚数が多ければロール部2の表面の硬度を高くすることができ、ロール片4の積層枚数を調整することにより、所望のロール部2の硬度を設定することができる。ロール部2の表面の硬度は、40°〜90°程度に設定されるのが望ましい。硬度が40°未満の場合、硬度が低すぎて、対象物の端面が繰り返しロール部2に当接すると、早期にロール部2が摩耗する。また、硬度が90°を超えると、硬度が高すぎて、ロール部2の内部における液体の通気性が悪く、吸液性が劣る。なお、硬度とは物質の硬さを表わし、JISK6253加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法に記載のデュロメータ硬さ試験により測定した硬度である。
When the
ロール部2の形成方法は、上記に示したロール片4を本体部7の外周に積層する方法以外にも、不織布13を本体部7の外周に巻き付けてもよい。また、不織布13を本体部7の外周に螺旋状に巻き付けてロール部2を形成しても構わない。
As a method for forming the
次に、不織布13の製造方法について、いくつか述べる。
Next, some methods for manufacturing the
第1の方法は、複数本の繊維14を、平板状に集積させて布状体を形成し、前記布状体を複数枚、重ね合わせた後、特殊な針を突き刺して、3次元に絡合された不織布13を得る。前記の製造方法は、一般的には、ニードルパンチングと呼ばれている。また、布状体はウエッブと呼ばれている。得られた不織布13は、ポリウレタン溶液中に含浸され、不織布13にポリウレタンを充填させる。次いで、ポリウレタンを充填させた不織布13を、水中に浸漬させると共に、水中に二酸化炭素を注入し、炭酸発泡させることにより、不織布13、及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる平板状の二重構造体を形成する。なお、不織布13を形成する繊維14には、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、別名ウレタン弾性糸とも呼ばれるスパンデックス繊維等が単独使用、あるいは併用される。
In the first method, a plurality of
第2の方法は、複数本の繊維14を、平板状に集積させて布状体となるウエッブを形成し、ニードルパンチングにより3次元に絡合された不織布13を得る。得られた不織布13にたいして、架橋剤を配合した高分子弾性体をスプレー、浸漬、含浸等の方法を用いて付着させ、加熱することにより不織布13を形成する繊維14の間を結合させるもので、前記の製造方法により得られた不織布13は、一般的にケミカルボンド法不織布と呼ばれている。なお、不織布13を形成する繊維14には、綿、レーヨン、セルロース等の天然繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維が単独使用、あるいは併用される。また、高分子弾性体には、ニトリルゴム、アクリルゴム、スチレンゴム、ウレタンゴム、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等が単独使用、あるいは併用される。また、架橋剤は、前記高分子弾性体の分子間に橋架け構造を形成し、一段と優れた弾力性を高分子弾性体に付与する目的で配合されるものであり、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン等のメラミン樹脂、ブロックイソシアネート等のイソシアネート樹脂、脂肪族エポキシ等のエポキシ樹脂を単独、あるいは併用して用いることができる。
In the second method, a plurality of
第3の方法は、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂を溶融紡糸すると共に、得られた合成繊維にたいして100〜150kgf程度の高圧水流を噴射することにより、繊維14を絡合させる。次いで、架橋剤を配合した高分子弾性体をスプレー、浸漬、含浸等の方法を用いて繊維14に付着させ、加熱することにより不織布13を形成するもので、前記の製造方法により得られた不織布13は、一般的に水流絡合法不織布と呼ばれている。
The third method melts and spins a synthetic resin such as a polyamide resin, a polyester resin, a polyethylene resin, or a polypropylene resin, and entangles the
上記に示した不織布13の製造方法は代表的な例であり、上記以外にも、例えば、熱溶融した合成樹脂を連続的に紡糸して繊維14を形成し、繊維14を延伸しながら捕集ネット上に集積して熱ロールで加圧することにより繊維14を結合して不織布13を形成するスパンボンド法、熱溶融した合成樹脂を紡糸口から吐出する際、高温エアーで紡出し、捕集ネット上で加熱された繊維14を結合させて不織布13を形成するメルトブロー法、塩化メチレン、フロン等の低沸点溶剤中に合成樹脂を溶解し、紡糸口から加熱、加圧状態で繊維14を紡糸すると同時に、前記低沸点溶剤を揮発させ、繊維14を捕集ネット上に集積し、熱ロールで加圧して繊維14を結合して不織布13を形成するフラッシュ紡糸法、融点の異なる複数の合成樹脂を溶融して融点の高い方の合成樹脂を紡糸して繊維14を形成し、溶融された融点の低い方の合成樹脂をバインダーとして繊維14を接着させて不織布13を形成するファイバーボンド法やサーマルボンド法等により製造された不織布13を用いても構わない。
The manufacturing method of the
次に、ロール1の製作方法について説明する。
Next, a manufacturing method of the
最初に、本体部7の両端に回転支持部8が連接されると共に、本体部7の外周等分2箇所にキー9が固定された台座3を用意する。次に、平板状の不織布13を用意し、不織布13をトムソン型、あるいはレーザーカッター等を用いて、側縁部11、穴部12、及び内周等分2箇所に溝部10を有する概円環状のロール片4に打ち抜く。次いで、ロール片4を複数枚重ね合わせて、穴部12を台座3にたいして貫通させ、本体部7の外周に積層すると共に、2箇所の溝部10を、本体部7の外周2箇所に設けられたキー9に嵌合する。そして、台座3の長手方向からプレス機にて所望の硬度が得られるよう所定長さだけ圧縮させた後、止め金具5、及びプレート6にて複数枚のロール片4を挟み付けて固定する。次に、所定時間放置することにより、重ね合わせた複数枚のロール片4の内部応力を均一化させ、側縁部11を切削加工及び/又は研磨加工し、台座3を構成する本体部7の外周にロール部2を形成してロール1が製作される。
First, the pedestal 3 is prepared in which the
ロール部2の研削、研磨方法は、例えば、旋盤にロール1を搭載し、ロール1を回転させながら、ロール部2の表面に刃物、砥石、グラインダー、サンドペーパー等の研削・研磨具を摺接させる。研削、研磨前のロール部2の表面は、図4(a)の如く、不織布13を構成する複数本の繊維14が飛び出し、ロール部2の表面に凹凸がある。前記凹凸を平滑にする為、図4(b)の如く、ロール1は旋盤上で回転すると共に、白抜き矢印の方向に回転する研削・研磨具であるグラインダー15がロール部2の表面に摺接し、不織布13から飛び出していた繊維14が切断され、ロール部2の表面が研削、研磨される。そして、ロール部2の表面は、グラインダー15等の研削・研磨具が摺接している時は、研削・研磨具に押されて圧力が付加されている為、平滑であるが、研削・研磨具がロール部2の表面から離れると、圧力から開放される為、図4(c)の如く、不織布13を構成する繊維14の先端は復元すると共に、隣り合う繊維14の先端の間には僅かに隙間部16が生じ、ロール部2の表面は略平滑という状態になる。
As for the grinding and polishing method of the
その為、図4(c)に示すように、ロール1が洗浄装置に設置され、ロール部2の表面が対象物に当接すると、ロール1の回転方向によって、繊維14の先端が傾倒する方向(矢印Aの方向)と、繊維14の先端が起立する方向(矢印Bの方向)が発生する。本発明のロール1は、ロール部2の表面が対象物に当接すると、繊維14の先端が傾倒するようにロール1を矢印Bの方向に回転させるよう洗浄装置に設置される。すなわち、ロール部2は対象物の搬送方向にたいして、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にて対象物に当接する。
Therefore, as shown in FIG. 4C, when the
上記の如く構成された実施例1のロール1の動作、作用は下記の通りである。
The operation and action of the
ロール1はロール部2、及び台座3を有し、台座3はロール部2が外周に形成される本体部7、及び本体部7の両端に回転支持部8を有し、ロール部2は不織布13にて形成されてあると共に、外周面の表面状態は研削及び/又は研磨加工が施されることにより、ロール1を対象物に当接させた時に回転方向によって摩擦係数が大となる表面状態と、摩擦係数が小となる表面状態を有しており、ロール部2は対象物の搬送方向にたいして、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にて対象物に当接するもので、ロール部2は研削及び/又は研磨加工が施されることにより、不織布13を構成する繊維14が対象物にたいして傾倒する方向(矢印A)と、起立する方向(矢印B)が形成される。繊維14が対象物にたいして傾倒する方向は、一般的に順目と呼ばれ、ロール1が矢印Bの方向に回転してロール部2が対象物に当接する際、摩擦係数は小さく、摩擦抵抗は軽減される。一方、繊維14が対象物にたいして起立する方向は、一般的に逆目と呼ばれ、ロール1が矢印Aの方向に回転してロール部2が対象物に当接する際、摩擦係数は大きく、摩擦抵抗は増幅される。
The
本発明のロール1は、摩擦係数が小となる表面状態の回転方向にてロール部2が対象物に当接する。すなわち、順目が対象物に当接するよう洗浄装置に設置される。従って、ロール部2の表面に位置する繊維14が対象物にたいして傾倒して当接するので、繊維14が起立する逆目が対象物に当接する場合に比べて、ロール部2の表面と対象物の密着性が向上し、接触面積が広くなる。その為、対象物に付着している液体を、ロール部2が堰き止めて除去するダム機能が効率よく確実に発揮されるので、液体除去性能が良好である。
In the
また、繊維14の脱落を防ぐことができるので、ロール1の耐用期間の長期化につながる。
Further, since the
次に、本発明のロール1の油分除去性能について、下記要領にて試験した。
Next, the oil removal performance of the
実施例として、外径が100mm、内径が70mm、全長が300mmのロール部2を有するロール1を、2本製作し、洗浄装置に上下一対にて前記ロール1を設置した。ロール1を回転させた時、矢印Bの方向に回転するようロール部2の表面は、順目が対象物の搬送方向にたいして当接するよう配置した。ロール部2の表面部の硬度は83°にて設定した。次に、対象物となるSUS板に、スギムラ化学工業株式会社製の洗浄油プレトンR−303PX2(動粘度5.0cSt/40℃)を30g/m2塗布し、周速を毎分100mにて回転させた前記ロール1にたいして、線圧8kgf/cmの圧力を加えて押し付け、上下のロール1の間にSUS板を通過させた。SUS板の残油量を測定したところ2.7g/m2であった。
As an example, two
次に、比較例として、外径が100mm、内径が70mm、全長が300mmのロール部2を有するロール1を、2本製作し、洗浄装置に上下一対にて前記ロール1を設置すると共に、ロール1を回転させた時、矢印Aの方向に回転するようロール部2の表面は、逆目が対象物の搬送方向にたいして当接するよう配置した。ロール部2の表面部の硬度は83°にて設定した。対象物となるSUS板に、スギムラ化学工業株式会社製の洗浄油プレトンR−303PX2(動粘度5.0cSt/40℃)を30g/m2塗布し、周速を毎分100mにて回転させた前記ロール1にたいして、線圧8kgf/cmの圧力を加えて押し付け、上下のロール1の間にSUS板を通過させた。SUS板の残油量を測定したところ4.6g/m2であった。
Next, as a comparative example, two
上記実験結果より、比較例のロール1に比べて、実施例のロール1は、ロール部2の表面とSUS板との密着性が良好で、効率よく確実にダム機能が作用することから、SUS板の残油量が少なく、油分除去性能に優れていることが判明した。
From the above experimental results, compared to the
図5から図7を用いて、実施例2のロールについて説明する。 The roll of Example 2 is demonstrated using FIGS. 5-7.
図5、及び図7において、ロール21は、台座23、止め金具25、プレート26、及び複数のロール片24a、24bからなるロール部22より構成されている。台座23は、鉄、SUS、アルミニウム等の金属材料からなり、外周にロール部22が形成されてあると共に、開口部30を有する本体部27、及び本体部27の一方の端部に連接され中空部31を有する回転支持部28、及び本体部27の他方の端部に連接される中実状の回転支持部28から形成されている。ロール部22は、複数のロール片24a、24bが台座23を構成する本体部27の外周に積層されると共に、重ね合わされて形成されてあり、両側から止め金具25、及びプレート26にて挟み付けられて形成されてある。止め金具25は、ネジ止めのロックナットが使用されている。なお、本実施例では、一方の回転支持部28が中空状、他方の回転支持部28が中実状としたが、両方の回転支持部28が共に中空状であっても構わない。
5 and 7, the
台座23を構成する本体部27の外周には、複数の円形の孔部33が千鳥状に開設されている。孔部33は、本体部27の有する開口部30に連通している。また、一方の回転支持部28は、中空部31が設けられてあると共に、一端には、ロータリージョイント(図示せず)が接続される接続部32が形成されてある。接続部32には、ネジ部36が設けられている。回転支持部28の他端は本体部27の端部に、溶接による接合部35を介して連接されている。他方の回転支持部28は中実状で、一端が本体部27の端部に、溶接による接合部35を介して連接されている。
A plurality of
また、本体部27と、一方の回転支持部28の接合部35の近傍には、傾斜面を有して徐変部29が形成されている。従って、本体部27と一方の回転支持部28の近傍は、開口部30の開口面積が、本体部27の略中央部の開口面積より小さくなる。徐変部29が形成されていることから、ロール21を真空ポンプ等の液体の吸引装置と接続すると、ロール部22に吸収された液体は、吸引力により、孔部33を介して開口部30に流れ込み、接合部35の近傍で滞留することなく中空部31を通過してロール21の外部に排出される。
Further, a gradually changing
ロール部22の両端部に固定されるプレート26、及び止め金具25は鉄、SUS、アルミニウム等の金属材料からなると共に、概円環状に形成されてあり、止め金具25の内周に形成されたネジ切り部B38は、回転支持部28の外周に形成されたネジ切り部A37に嵌合され、固定される。
The
図6(a)において、ロール片24aは、中心部に穴部42、外周に側縁部41が形成された概円環状の不織布43からなる。ロール片24aは、図5の如く、台座23を構成する本体部27の長手方向に亘る両端部の近傍に積層される。
In FIG. 6A, the
図6(b)において、ロール片24bは、中心部に穴部42、外周に側縁部41が形成された概円環状の不織布43からなる。また、ロール片24bは、内周の等分6箇所に、概U字状の切欠き部39が形成されている。ロール片24bは、図5の如く、台座23を構成する本体部27の長手方向に亘る両端部の近傍を除く孔部33が外周に開設された略中央部に積層される。そして、切欠き部39が本体部27の長手方向に亘って連なることにより、図5の如く、複数の流体溝部34が形成されると共に、孔部33のロール部22側に流体溝部34が位置するよう設定される。すなわち、孔部33と、流体溝部34は対置するよう形成される。ロール片24bの内周に形成される切欠き部39の数は、本体部27の外周に開設される孔部33の円周上の数に応じて変更される。さらに、切欠き部39の形状は、概U字状以外にも、概V字状、概凹状等であっても構わない。
In FIG. 6 (b), the
上記の如く、切欠き部39を有しないロール片24aを、本体部27の両端部に配置することにより、ロール21はロール部22とプレート26の接触部分から真空漏れを防ぐことができる。また、切欠き部39を有するロール片24bを本体部27の略中央部に配置し、孔部33と対置する形で流体溝部34を形成することにより、ロール部22に吸収された液体は、流体溝部34を介して、迅速且つ確実に孔部33に流れ込むことができる。
As described above, by disposing the
孔部33の直径については、特に限定されるものではないが、例えば、孔部33の直径は1〜8mm程度に設定されるのが望ましい。孔部33の直径が1mm未満の場合、径が小さすぎて効率よく液体を開口部30に流出することができず、8mmを超える場合、径が大きすぎて一孔あたりの液体を吸引する力が弱くなる。
The diameter of the
図7において、ネジ部36のネジ切り方向は、ロール21の回転方向とは逆方向にネジ切りされている。例えば、ロール21の回転方向が矢印C(反時計回り)の場合、ネジ部36のネジ切り方向は矢印D(時計回り)の方向にて反対側の回転支持部8に向かってネジ切りされる。すなわち、ネジ部36はロール21の回転方向にたいして、ロータリージョイント(図示せず)が締め付けられるような方向にて形成される。
In FIG. 7, the threading direction of the
上記の如く構成された実施例2のロール21の動作、作用は下記の通りである。
The operation and action of the
ロール21は、本体部27に開口部30が形成されてあると共に、外周に開口部30に連通する孔部33が開設されてあり、一方の回転支持部28は中空部31が形成され、中空部31は開口部30と連通されてあると共に、一端に接続部32が形成されてあり、接続部32にロータリージョイント、配管等を介して真空ポンプやコンプレッサー等の外部装置を接続し、前記外部装置を稼働させることにより、ロール部22に吸収された液体を外部に排出することができ、ロール21の耐久性の向上を図ることができる。
In the
例えば、ロール21を真空ポンプと接続すると、ロール部22に吸収された液体は、真空吸引力により、図5に示した破線矢印の如く、孔部33に迅速且つ確実に吸引され、開口部30、中空部31の順を経て、ロータリージョイント、配管等を介してロール21の外部に排出される。ロール部22の吸液飽和状態が解消されるので、ロール21の耐久性の向上につながるのである。
For example, when the
ロール21は、一方の回転支持部28にロータリージョイントを接続する為のネジ部36が接続部32に形成されてあり、ネジ部36はロール21の回転方向にたいして締め付けられるよう形成されている。従って、ネジ部36はロール21の回転方向と逆方向にネジ切りされ、ロータリージョイントはネジ部36にネジ止め固定されると共に、ロール21が回転すると締め付けられる。その為、ロール21が回転している時に、ロータリージョイントが接続部32から脱落することが防止され、ロール21を長期間に亘って使用することが可能となる。
In the
図8、図9を用いて、実施例3の洗浄装置について説明する。なお、構成の説明を容易にする為に、各部品の軸受け部や、支持部品の図示、説明は省略することとする。また、ロールは、鋼板に付着した油分除去用として用いられるものとする。 The cleaning apparatus of Example 3 will be described with reference to FIGS. In addition, in order to make description of a structure easy, suppose that illustration and description of the bearing part of each component and a support component are abbreviate | omitted. Further, the roll is used for removing oil adhering to the steel plate.
ロール51a、51bは、洗浄装置50に上下一対で設置され、上部に位置するロール51aの台座53の両端部に一定の圧力が加えられ、駆動手段54により矢印の方向に回転駆動し、上部のロール51aと下部のロール51bの間を、両面に油分(図示せず)が付着したピース状の鋼板20が白抜き矢印の方向に送出されている。
The
図8、及び図9において、上部に位置するロール51aは鋼板20の表面から油分を除去し、下部に位置するロール51bは鋼板20の裏面から油分を除去する。油分が付着した鋼板20は、ロール部52と接触すると、ロール51a、51bのダム機能により、油分が鋼板20の両端部から流れ去ると共に、吸排機能により、圧力による圧縮ゾーン(鋼板20の流れ方向、すなわち白抜き矢印の方向において、ロール51a、51bより鋼板20の上流側)においてロール部52から鋼板20に一旦、油分が放出され、圧力からの開放ゾーン(鋼板20の流れ方向、すなわち白抜き矢印の方向において、ロール51a、51bより鋼板20の下流側)においてロール部52を構成する不織布の有する繊維の毛細管現象が発現し、油分がロール部52に吸い上げられると共に、ロール部52の空隙に放出され、油分は鋼板20から除去される。
In FIG. 8 and FIG. 9, the
なお、ロール51a、51bは、上記に示した実施例1のロール1と同一である。従って、図9の如く、ロール51a、51bは、ロール部52の研磨目の順目が鋼板20の搬送方向にたいして当接することから、繊維44はロール51a、51bの搬送方向にたいして傾倒する。その為、ロール部52と鋼板20の密着性が向上し、効率よく確実にダム機能が作用し、鋼板20に付着した油分が除去される。
In addition, the
上記の如く構成された洗浄装置20の動作、作用は下記の通りである。
The operation and action of the
洗浄装置50は、優れた液体除去性能を発揮することができる。
The
図10を用いて、実施例4の洗浄装置について説明する。なお、構成の説明を容易にする為に、各部品の軸受け部や、支持部品の図示、説明は省略することとする。また、ロールは、鋼板に付着した油分除去用として用いられるものとする。 The cleaning apparatus of Example 4 will be described with reference to FIG. In addition, in order to make description of a structure easy, suppose that illustration and description of the bearing part of each component and a support component are abbreviate | omitted. Further, the roll is used for removing oil adhering to the steel plate.
ロール61a、61bは、洗浄装置60に上下一対で設置され、上部に位置するロール61aの台座63の両端部、すなわち回転支持部68に一定の圧力が加えられ、駆動手段64により矢印の方向に回転駆動し、上部のロール61aと下部のロール61bの間を、両面に油分(図示せず)が付着したピース状の鋼板40が白抜き矢印の方向に送出されている。また、一方の回転支持部68の端部にはロータリージョイント66が挿入されると共に、配管65を介して真空ポンプ67に連接されている。上部に位置するロール61aは鋼板40の表面から油分を除去し、下部に位置するロール61bは鋼板40の裏面から油分を除去する。油分が付着した鋼板40は、ロール部62と接触し、ロール部62を構成する不織布の有する繊維の毛細管現象により、油分がロール部62に吸い上げられると共に、ロール部62の空隙に放出される。なお、ロール61a、61bは、上記に示した実施例2のロール2と同一である。
The
上記の如くのロール61a、61bの状態において、真空ポンプ67を稼働して真空吸引力を作用させると、ロール部62に負圧が付加され、ロール部62に吸収された油分は、流体となり、流体は、流体溝部、及び孔部を通り、開口部に流れ込み、一方の回転支持部68に形成された中空部から配管65を通り、ロール61a、61bの外部に吸引されて、放出される。流体は、真空ポンプ67にてフィルター(図示せず)を介し、図示しない配管を通り、洗浄油タンクへ再び送出される。従って、ロール部62の吸液飽和状態が解消され、吸排機能が持続する為、ロール61a、61bは長期間に亘って、鋼板40に付着した油分を、確実に除去することができる。
In the state of the
また、ロータリージョイント66は、一方の回転支持部68に設けられたネジ部に嵌合固定されているが、ロール61a、61bの回転方向と逆の方向にネジ部がネジ切りされていることから、ロール61a、61bの回転に伴い、ロータリージョイント66は締め付けられる。その為、ロール61a、61bの回転中にロータリージョイント66が回転支持部68から脱落することが防止される。
Further, the rotary joint 66 is fitted and fixed to a screw portion provided on one
上記の如く構成された洗浄装置60の動作、作用は下記の通りである。
The operation and action of the
洗浄装置60は、長期間に亘って、優れた液体除去性能が発揮される。
The
本発明のロールは、主に、鋼板、非鉄金属板、樹脂板、あるいはフィルム状の対象物に付着した水分、油分、あるいは薬品成分等の液体を除去、搾取、洗浄する目的以外にも、長期間に亘り、優れた液体の除去性能を必要とするロールとして、広く好適に使用することができる。 The roll of the present invention is mainly used for the purpose of removing, squeezing, and cleaning liquids such as moisture, oil, or chemical components adhering to a steel plate, non-ferrous metal plate, resin plate, or film-like object. It can be widely and suitably used as a roll that requires excellent liquid removal performance over a period of time.
1、21、51a、51b、61a、61b ロール
2、22、52、62 ロール部
3、23、53、63 台座
4、24a、24b ロール片
5、25 止め金具
6、26 プレート
7、27 本体部
8、28、68 回転支持部
9 キー
10 溝部
11、41 側縁部
12、42 穴部
13、43 不織布
14、44 繊維
15 グラインダー
16 隙間部
20、40 鋼板
29 徐変部
30 開口部
31 中空部
32 接続部
33 孔部
34 流体溝部
35 接合部
36 ネジ部
37 ネジ切り部A
38 ネジ切り部B
50、60 洗浄装置
54、64 駆動手段
65 配管
66 ロータリージョイント
67 真空ポンプ
1, 2, 51a, 51b, 61a,
38 Threaded part B
50, 60
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