JPH0436985A - ロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、磁束発生機構によって発生する交番磁束て
中空ロールに電流を誘導させ、その電流によって中空ロ
ールを発熱させ、例えば紙、フィルムなどを加熱する［
２−ル装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第１３図は、例えば特公昭４６−４０１．３９号公報に
示された従来のロール装置を示す断面図であり、図にお
いて、（１）は例えば紙、フィルムなどを加熱するため
の中空ロール、（１ａ）は中空ロール（１）の端部、（
Ｉｂ）は中空ロール（１）の内周部、（２）は中空ロー
ル（１）の両端部（１ａ）に配置され、図示しない軸受
装置により回転自在に支承された中空の端部軸であり、
この端部軸（２）を介して中空ロール（１）が回転自在
に支承され、その内側面部（２ａ）が中空ロール〈１）
の軸方向内側に突出している。

（３）は中空ロール（１）内に配置された中心軸であり
、一端が外部の基台に支持されて固定軸を構成する。（
４）は中心軸（３）の他端と端部軸（２）との間に挿着
された軸受、（５）は中心軸（３）の周りに固定された
鉄心であり、端部（５ａ）に半径方向に突出して中空ロ
ール（１）の内周部〈１ｂ）近傍に延在するツバ（５ｂ
）が設りられている。（６）は中心軸（３）に鉄心（５
）を介して巻装された電磁コイルである。

次に、動作について説明する。電磁コイル（６）を単相
交流電源（図示せず）によった励磁すると、これに基づ
いて誘起する磁束φは点線で示すように鉄心（５）、端
部（５ａ）、ツバ（５ｂ）、中空ロール＜１）の内周部
（１ｂ）、ツバ（５ｂ）、端部（５ａ）、鉄心（５）の
閉磁路が形成され、中空ロール（１）の内周部（１，１
＋）に起電力を誘起し、うず電流が中空ロール（１）の
内周部（１ｂ）に流れ、中空ロール（１）が発熱する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のロール装置では、所要の中空ロール
（１）発熱量を得るために、電磁コイル（６）の自己イ
ンダクタンスを含め中空ロール（１）のインピーダンス
を調整して所定の電圧を電磁コイル（６）に印加しなｌ
−ｊればならず、そのために、電磁コイルクロ）の巻数
調整を行う必要があり、巻数調整を行うごとに中空ロー
ル（１）の分解・組立、電磁コイル（６）の巻き戻し、
巻き足し、電磁コイル（６）の絶縁処理、熱処理等を行
わなければならず、インピーダンス調整のための改造が
大掛かりになるという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたものであり、所定の電圧を電磁コイルに印加した際
に所要の中空ロール発熱量を得るためのインピーダンス
調整を容易ならしめることのできるロール装置を得るこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る第１の発明のロール装置は、端部軸に鉄
心の端面に対向して軸線方向に取付自在に積層された積
層板を配設したものである。

第２の発明のロール装置は、端部軸に電磁コイルに対向
して軸線方向に取付自在に積層された積層板を配設した
ものである。

第３の発明のロール装置は、鉄心の端部に端部軸に対向
して径方向に取付自在に積層された積層板を配設したも
のである。

第４の発明のロール装置は、端部軸に鉄心に対向して径
方向に取付自在に積層された積層板を配設したものであ
る。

〔作　用〕

この発明の第１の発明においては、積層板の厚みを変え
ることにより、鉄心と積層板との間に形成されるギャッ
プが変わり、閉磁路の磁気抵抗が変化する。

この発明の第２の発明においては、積層板の厚みを変え
ることにより、鉄心から中空ロールに至る磁路の磁気抵
抗が変わり、閉磁路の磁気抵抗が変化する。

この発明の第３の発明においては、積層板の厚みを変え
ることにより、端部軸と積層板との間に形成されるギャ
ップが変わり、閉磁路の磁気抵抗が変化する。

この発明の第４の発明においては、積層板の厚みを変え
ることにより、鉄心と積層板との間に形成されるギャッ
プが変わり、閉磁路の磁気抵抗が変化する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の第１の発明の一実施例を示す断面図
であり、第１３図と同一または相当部分は同一符号を付
し、その説明は省略する。

図において、り７）は中空ロール（１）の両端部（１ａ
）に配置された中空の端部軸であり、内側面部（７ａ）
が中空ロール（１）の軸方向内側に突出しており、その
内側面部（７ａ）の内周側には中空部（７ｂ）が形成さ
れている。（８）は鉄心であり、その端部（８ａ）は電
磁コイル（６）の端部から突出して端部軸（７）の中空
部（７１１＞内に延在されている。（９）は端部軸（７
〉の内端面（７ｃ）にポルＩ・で固定され軸方向に積層
された取付自在なリンク状の積層板である。

次に、動作について説明する。電磁コイル＜６）を交流
電源（図示せず）によって励磁すると、これに基づいて
誘起する磁束φは点線で示すように鉄心（８）、積層板
（９）、端部軸（７）の内側面部（７ａ）、中空ロール
（１）の内周部（＋、　Ｉ））、端部軸（７）の内側面
部（７ａ）、積層板（９）、鉄心（８）の閉磁路が形成
され、中空ロール（１）の内周部（１ｂ）および端部軸
（７）の内側面部（７ａ）に上記閉磁路の磁気抵抗に応
じた起電力を誘起し、うず電流が中空ロール（１〉の内
周部（１ｂ）および端部軸（７）の内側面部（７ａ）に
流れ、中空ロール（１）の内周部（１ｂ）および端部軸
（７）の内側面部（７ａ）が発熱する。そして、積層板
（９）の厚さを変更すると、鉄心（８）の端部（８ａ）
と積層板（９〉　との間のギャップが変わり、上記閉磁
路の磁気抵抗が変化する。

以」二のように、端部軸（７）の内端面（７ｃ）に取付
自在に軸方向に積層された積層板（９）の厚さを変更す
るだけで磁気抵抗を容易に変更せしめ、所要の中空ロー
ル（１）発熱量を得るためのインピータンス調整が容易
になる。また、端部軸（７）の内側面部（７ａ）を磁束
の通路としてその端部軸（７）の内側面部（７ａ）を発
熱させるようにしたので、中空ロール（１）が端部軸（
７）の内側面部（７ａ）に奪われる熱も著しく減少ぜし
め、中空ロール（１）の両端部（１ａ）の温度降下を極
めて小さいものとし、中空口−ル（１）の軸方向の温度
分布を均衡にし、紙、フィルムなどを均等に加熱するこ
とができる。

なお、上記実施例では電磁コイル（６）が１個の場合に
ついて述べたが、複数個設すな場合でもよく、また、鉄
心（８）も複数個に分割されていてもよい。

また、電磁コイル（６）を３個設けたものにこの発明を
適用した実施例として第２図に示すものがある。電磁コ
イル（６）間に鉄心のツバ（８ｂ）を挿着し、３個の電
磁コイル（６）を三相交流電源（図示せず）により励磁
して各々独立した３つの閉磁路を形成して中空ロール（
１）の内周部（１ｂ）および端部軸（７）の内側面部（
７ａ）に起電力を誘起し、うず電流を中空ロール（１）
の内周部（Ｉｌｌ＞および端部軸（７）の内側面部（７
ａ）に発生させ、中空ロール（１）および端部軸（７〉
の内側面部（７ａ）を発熱させるようにしてもよく、」
二層実施例と同様の効果を奏する。

ところで、上記実施例では中心軸（３）が固定の場合に
ついて述べたが、中心軸（３）か端部軸（７）に−像結
合されて中空ロール（１）一体的に回転するものにこの
発明を適用した実施例として第３図に示ずものがある。

この実施例においては電磁コイル（６）を３個設け、各
々の電磁コイル（６）に対応して鉄心（８）を３つに分
割しており、（８ｃ）は鉄心（８）の分割面を示す。端
部軸（７）内側面部（７ａ）の一方側は中空部（７ｂ）
を形成せずに、鉄心（８）の一方側の端部（８ａ〉を端
部軸（７）の内側面部（７ａ）の一方側に当接さぜ、端
部軸（７）の内側面部（７ａ）の他端側は中空部（７ｂ
）を形成し、その中空部（７１１＞内に鉄心（８）の他
方側の端部（８ａ）を延在させ、電磁コイル（６）を単
相交流電源（図示せず）により励磁して閉磁路を形成し
て中空ロール（１）の内周部（１ｂ）および端部軸（７
）の内側面部（７ａ）に起電力を誘起し、うず電流を中
空ロール（１）の内周部（１ｂ）および端部軸（７）の
内側面部（７ａ）に発生させ、中空ロール（１）および
端部軸（７）の内側面部（７ａ）を発熱させるようにし
てもよく、」二層実施例と同様の効果を奏する。また、
鉄心（８）の他方側の端部（８ａ）と端部軸（７）の内
側面部（７ａ）の他方側との間］Ｏ に間隔を設け、鉄心（８）と中空ロール（１）との熱伸
び差を吸収するようにしている。

第４図はこの発明の第２の発明の一実施例を示す断面図
であり、このものの場合には、端部軸（７）の内側面部
（７ａ）にリング状の積層板（９）が取付自在にポル１
〜で固定されて設けられている。

上記のロール装置では、電磁コイル（６）を交流電源（
図示せず）によって励磁すると、これに基づいて誘起す
る磁束φは点線て示ずように鉄心＜８）、積層板（９）
、中空ロールけ）の内周部（１ｂ）、積層板（９）、鉄
心（９〉の閉磁路が形成され、中空ロール（１）の内周
部（ｌｂ）に上記閉磁路の磁気抵抗に応した起電力を誘
起し、うず電流が中空ロール（１）の内周部（１ｂ）に
流れ、中空ロール（１）が発熱する。そして、積層板（
９）の厚さを変更すると、鉄心（８）から中空ロール（
１）に至る磁路の磁気抵抗が変化し、上記閉磁路の磁気
抵抗が変化する。

以上のように、積層板（９）を取付自在にして、積層板
（９）の厚さを変更することにより磁気抵抗を容易に変
更せしめ、所要の中空ロール（１）発熱量を得るための
インピーダンス調整が容易になる。

第５図は第２の発明の他の実施例を示す断面図であり、
第１の発明の他の実施例を示ず第２図に対応したもので
ある。

第６図は第２の発明のさらに他の実施例を示す断面図で
あり、第１の発明のさらに他の実施例を示す第３図に対
応したものである。

第７図はこの発明の第３の発明の一実施例を示す断面図
であり、このものの場合には、鉄心（５）の端部側面（
５ａ）に径方向に積層したリング状の積層板り１９）が
取付自在にポルＩ・で固定されて設けられている。なお
、積層板（１９）はそれ自体発熱しないように１ターン
を形成しないようになっている。

上記のロール装置では、電磁コイル（６）を交流電源（
図示せず）によって励磁すると、これに基づいて誘起す
る磁束φは点線で示すように鉄心（８）、積層板（１９
）　、端部軸（７）の内側面部（７ａ）、中空ロール（
１）の内周部（１，ｂ　）、端部軸（７）の内側面部（
７ａ）、積層板（１，９＞　、鉄心（９）の閉磁路が形
成される。その結果、中空ロール（１）の内周部（１ｂ
）および端部軸（７）の内側面部（７ａ）に上記閉磁路
の磁気抵抗に応した起電力を誘起し、うず電流が中空ロ
ール〈１〉の内周部（１ｂ）および端部軸〈７）の内側
面部（７ａ）に流れ、中空ロール（１）および端部軸（
７）の内側面部が発熱する。積層板（１９）の厚さを変
更すると、鉄心（８）の端部（８ａ）と積層板〈１９）
との間のギャップが変わり、上記閉磁路の磁気抵抗が変
化する。

以上のように、積層板（１９）を取付自在にして、積層
板（１９）の厚さを変更するだけで磁気抵抗を容易に変
更せしめ、所要の中空ロール（１）発熱量を得るための
インピーダンス調整が容易になる。

また、端部軸（７）の内側面部（７ａ）を磁束の通路と
してその端部軸（７）の内側面部（７ａ）を発熱させる
ようにしたので、中空ロール（１）が端部軸（７）の内
側面部（７ａ）に奪われる熱も著しく減少せしめ、中空
ロール（１）の端部（１ａ〉の温度降下を極めて小さい
ものとし、中空ロール（１）の軸方向の温度分布を均衡
にし、紙、フィルムなどを均等に加熱するという効果も
ある。

第８図は第３の発明の他の実施例を示ず断面図であり、
第１の発明および第２の発明の他の実施例を示す第２図
および第５図に対応したものである。

第９図は第３の発明のさらに他の実施例を示す断面図で
あり、第１の発明および第２の発明のさらに他の実施例
を示す第３図および第６図に対応したものである。

第１０図は第４の発明の一実施例を示す断面図であり、
このものの場合には、端部軸（７）の内側面部（７ａ）
に径方向に積層したリング状の積層板（１９）が取付自
在にボルトで固定されて設けられている。

上記のロール装置では、電磁コイル（６）を交流電源（
図示せず）によって励磁すると、これに基づいて誘起す
る磁束φは点線で示ずように鉄心〈８）、積層板（＋９
）　、端部軸（７）の内側面部（７ａ）、中空ロール（
１）の内周部（１ｂ）、端部軸（７）の内側面部（７ａ
）、積層板（１９）　、鉄心（９）の閉磁路が形成され
る。その結果、中空ロール（１）の内周部（１ｂ）およ
び端部軸（７）の内側面部（７ａ）に上記閉磁路の磁気
抵抗に応した起電力を誘起し、うず電流が中空ロール（
１）の内周部（１ｂ）および端部軸（７）の内側面部（
７ａ）に流れ、中空ロール（１）および端部軸（７）の
内側面部（７ａ）が発熱する。円環（２９）の厚さを変
更すると、鉄心（８）の端部（８ａ）と積層板（１９）
との間のギャップが変わり、」−記閉磁路の磁気抵抗が
変化する。

以上のように、′ｆｆｔ層板（１９）を取利自在にして
、積層板（１９）の厚さを変更するだけで磁気抵抗を容
易に変更せしめ、所要の中空ロール（１）発熱量を得る
ためのインピーダンス調整が容易になる。

また、端部軸（７）の内側面部（７ａ）を磁束の通路と
してその端部軸（７）の内側面部（７ａ）を発熱させる
ようにしたので、中空ロール（１）が端部軸（７）の内
側面部（７ａ）に奪われる熱も著しく減少せしめ、中空
１つ−ル（１）の端部（１ａ）の温度降下を極めて小さ
いものとし、中空ロール（１）の軸方向の温度分布を均
衡にし、紙、フィルムなどを均等に加熱するという効果
もある。

第１１図は第４の発明の他の実施例を示す断面図であり
、第１の発明、第２の発明および第３の発明のそれぞれ
の他の実施例を示す第２図、第５図および第８図に対応
したものである。

第１２図は第４の発明のさらに他の実施例を示す断面図
てあり、第１の発明、第２の発明および第３の発明のそ
れぞれのさらに他の実施例を示す第３図、第６図および
第９図に対応したものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る第１ないし第４の
発明のロール装置においては、積層板の厚みを簡単に変
えることにより、閉磁路の磁気抵抗を変えることができ
、所定の電圧を磁気コイルに印加した際に所要の中空ロ
ール発熱量を得るためのインピータンス調整を容易に行
うことがてきるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の発明の一実施例を示す断面図
、第２図はこの発明の第１の発明の他の実施例を示す断
面図、第３図はこの発明の第１の発明のさらに他の実施
例を示す断面図、第４図は第２の発明の実施例を示す断
面図、第５図は第２の発明の他の実施例を示す断面図、
第６図は第２の発明のさらに他の実施例を示す断面図、
第７図は第３の発明の一実施例を示す断面図、第８図は
第３の発明の他の実施例を示す断面図、第９図は第３の
発明のさらに他の実施例を示す断面図、第１０図は第４
の発明の一実施例を示す断面図、第１１図は第４の発明
の他の実施例を示す断面図、第１２図は第４の発明のさ
らに他の実施例を示す断面図、第１３図は従来のロール
装置の一例を示す断面図である。 図において、（１）は中空ロール、（２）は端部軸、（
３）は中心軸、（６）は電磁コイル、（７）は端部軸、
（７ｂ）は中空部、（８）は鉄心、（８ａ）は端部、（
９）（１９）は積層板である。 なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端部に配置された端部軸を介して回転自在に支
   承された中空ロールと、上記中空ロール内に配設された
   中心軸と、上記中心軸に鉄心を介して巻装された電磁コ
   イルとを有するロール装置において、上記鉄心の端部を
   上記電磁コイルの端部から軸線方向に突出して上記端部
   軸の中空部内に延在させ、上記端部軸に上記鉄心の端面
   に対向して軸線方向に取付自在に積層された積層板を配
   設したことを特徴とするロール装置。
2. （２）両端部に配置された端部軸を介して回転自在に支
   承された中空ロールと、上記中空ロール内に配設された
   中心軸と、上記中心軸に鉄心を介して巻装された電磁コ
   イルとを有するロール装置において、上記鉄心の端部を
   上記電磁コイルの端部から軸線方向に突出して上記端部
   軸の中空部内に延在させ、上記端部軸に上記電磁コイル
   に対向して軸線方向に取付自在に積層された積層板を配
   設したことを特徴とするロール装置。
3. （３）両端部に配置された端部軸を介して回転自在に支
   承された中空ロールと、上記中空ロール内に配設された
   中心軸と、上記中心軸に鉄心を介して巻装された電磁コ
   イルとを有するロール装置において、上記鉄心の端部を
   上記電磁コイルの端部から突出して、上記端部軸の中空
   部内に延在させ、上記鉄心の上記端部に上記端部軸に対
   向して径方向に取付自在に積層された積層板を配設した
   ことを特徴とするロール装置。
4. （４）両端部に配置された端部軸を介して回転自在に支
   承された中空ロールと、上記中空ロール内に配設された
   中心軸と、上記中心軸に鉄心を介して巻装された電磁コ
   イルとを有するロール装置において、上記鉄心の端部を
   上記電磁コイルの端部から突出して、上記端部軸の中空
   部内に延在させ、上記端部軸に上記鉄心に対向して径方
   向に取付自在に積層された積層板を配設したことを特徴
   とするロール装置。