JPH0527493B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、クラウンロールに関する。さらに詳
しくは、スリツタラインの巻取機等のピンチロー
ル、薄板やフイルムのしわ発生を防止するエキス
パンダーローラ、薄板送行ラインのハースロー
ル、ルーパロール等に適した、外周部の周速にロ
ール軸方向成分を有するクラウンロールに関す
る。

（従来の技術） 通常の真直軸を有するクラウンロールの場合、
例えばピンチロールとして用いると押圧圧力が軸
方向で変化してしまう。またデフレクターロール
として用いた場合にはストリツプの蛇行やフイル
ムのしわ発生が問題となり易い。

このような従来のクラウンロールの欠点を解消
するものとして特開昭61−114722号公報が提案す
る湾曲軸クラウンロールがある。

これは、第４図に示すように、ロール軸（固定
軸）１を湾曲させ、これにベアリング２およびボ
ビンを介してクラウンを有するゴムライニング３
を回転自在に取り付けたものである。

この湾曲軸クラウンロールは、外周の一部が軸
方向に直線状となる。よつてピンチローラとして
用いれば、押圧圧力が均一化できる。またこのロ
ールは、外周速度が軸方向成分を有している。従
つてデフレクターロールとして用いた場合、軸１
を回転させて湾曲方向を調節してこの軸方向成分
の周速度を適切に利用すれば、ストリツプの蛇行
やフイルムのしわ発生が効果的に防止できる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし従来の湾曲軸クラウンロールには次のよ
うな問題点がある。

ロール軸湾曲精度が悪い。特に軸は３次元的
に曲がりやすい。従つてクラウン量にバラツキ
が生じる。また小さなクラウン量、あるいは大
きなクラウン量を有するロールの製作が難し
い。

大型のロールではロール軸も太くなるが、こ
のような大径の軸を正確に湾曲することは困難
である。

ロール軸の湾曲を正確に平面内に収めること
は困難である。従つて高荷重高速回転では回転
むらが発生する。

ロール軸湾曲精度を確保するための手直し、
回転むら修正に手間がかかりコスト高を招いて
いる。

Ｌ／Ｄ≦3.3（ただしＬ：ロール軸方向長、
Ｄ：ロール径）の大径ロールの製作は難しい。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明の要旨とするところは、 真直な固定軸と、 前記固定軸の中央に対し左右対称に所定の角度
で傾斜して該固定軸に取り付けられた複数のベア
リングと、 前記ベアリングの外輪に取り付けられ、前記固
定軸の中央に対し対称に所定の角度で傾斜して自
由に回転する複数の金属スリーブと、 を備えることを特徴とするクラウンロールであ
る。

この際、固定軸の回転角を調節する手段を設
け、傾斜方向を変えることができるようにするこ
とが好ましい。

さらに用途に応じ、金属スリーブの外側を、複
数の傾斜金属スリーブにより形成されるクラウン
量に等しいクラウンを有する弾性材スリーブで覆
うことができる。

（作 用） ロール外周面の所定回転角方向のクラウン量は
固定軸の回転角度により変化する。従つてピンチ
ロールとして用いる場合、押圧圧力を容易に均一
化できる。

またロール外周面の速度は軸方向成分を有す
る。第３図ａに示すようにストリツプがロール１
に180゜巻付きの状態で傾斜部AA′，B′，Ｂで接触
しているものとする。同図ｂは、本発明にかかる
クラウンロールの該接触部における外周面速度ベ
クトルを展開して図示したものである。各速度ベ
クトル図〜に対応する右の円内の各矢印は、
固定軸に対する金属スリーブの傾斜方向を図示す
る。即ち、矢印先端方向が第１図において上方に
示す最大クラウン方向となるように固定軸の回転
位置を設定した場合を示している。

本発明のクラウンロールを例えばデフレクター
ロールとして用いる場合に薄物のしわ発生を防止
するためには第３図ｂの状態で用いれば良い。
また同図ｂの状態で用いると特にストリツプの
蛇行防止に有効である。

（実施例） 第１図は本発明の実施例クラウンロールの断面
図であつて、同図ａは金属スリーブのみを有する
クラウンロール、同図ｂは最外周を弾性材スリー
ブで覆つたクラウンロールを示す。

第１図ａのクラウンロールは次のように製作さ
れる。

まず真直な固定軸（ロール軸）１に対し左右対
称の傾斜角θ（例えば2゜）で傾斜する内側リング
４、外側リング５を溶接止めにより該固定軸１中
央部に固定する。（内・外側リング４，５の外周
面の中心軸は、内周面の中心軸に対し図において
中央に向けて上方に左右対称に角度θで傾いてい
る。リング４，５の内．外周面はいづれも円筒形
状を有する。）内側リング４のロール中央側には
ベアリングの軸方向位置を決める固定板が取付け
られている。内側リング４にベアリング６を嵌
め、次いでベアリング部内厚を非ベアリング部肉
厚の1/2とした金属スリーブ７を挿入する。次に
外側リング５にベアリング８を嵌め、ベアリング
押えスペーサ９を介してナツト１０で両側より締
めつける。これにより外輪部の金属スリーブ７の
みが傾斜角θで自由に回転するクラウンロールが
完成する。この第１図ａのクラウンロールの金属
スリーブ７により形成されるクラウン量は、δ＝
θl（ｌ＝金属スリーブ長）で与えられる。

第１図ｂに示すような、弾性材スリーブ１１を
被せたクラウンロールを製作する場合には、上述
の工程において、押えスペーサ９と外側リング５
およびベアリング８の間にフランジ１２を挿入し
ておく。最後にゴムないしウレタン等の弾性材ス
リーブ１１を金属スリーブ７の外側に被せる。こ
の弾性材スリーブ１１のクラウン量（中央厚と端
部厚の差）は、上述のδ＝lθ（ただしｌ：金属ス
リーブ長）に等しく選択する。

従つて弾性材スリーブ１１の外周面の一部（第
１図ｂでは下端）は直線状となり、その反対側は
2δのクラウン量を有することになる。

上述の場合、フランジ１２は非回転である。し
かし高速回転ロールの場合には、固定軸１に対し
フランジ１２を回転自在とし弾性材スリーブ１１
とフランジを固定することが好ましい。この場合
にはフランジ１２とスペーサ９の間にベアリング
を介在させる必要がある。

なお、固定軸１の軸受部（図示せず）にウオー
ムギア（図示せず）を設け、固定軸１をその中心
軸を回転軸として該ウオームギアにより回転させ
得るように構成し、その回転角度を自由に調節で
きるようにする。これによりスリーブ７およびベ
アリング６，８の傾斜角の傾斜方向を自在に調節
できる。従つて、金属スリーブ７の接触部クラウ
ン量は−δ〜＋δの範囲で調節できる。また弾性
材スリーブ１１で覆つた場合には、クラウン量は
０〜2δの範囲で調節できる。

第２図は、対称な傾斜角θを有する一対の金属
スリーブ７の間に、傾斜角を持たない中央金属ス
リーブ７ａを設けた実施例を示す。１３はベアリ
ング、１４はリングである。

（発明の効果） 上述のように本発明にかかるクラウンロールは
接触部のクラウン量を自由に調節することができ
る。またロール外周面の周速ベクトルは軸方向成
分を有し、金属スリーブおよびベアリングの傾斜
方向を変えることにより、ロール接触部の周速ベ
クトルを第３図ｂに示すように変化させることが
できる。

従つて本発明のクラウンロールは湾曲軸クラウ
ンロールと同じく次のような効果を有している： スリツタラインの巻取機のピンチロールとし
て使用する場合に接触部のクラウン量を調節す
ることにより押圧圧力を容易に均一化できる。
板厚が厚く押圧が高くなるとロールが撓むが、
固定軸を少し回転し対向部がやや凸クラウンと
なる位置で使用すれば荷重負荷時フラツトにで
きる。押圧に応じて固定軸の角度を位置設定す
ればどんな材料でも均一押圧を付与できる。ま
た送り出し量を幅方向で変える事ができるので
巻取径が変わつても作業が継続できる。

デフレクターロールとして用いる場合、特に
薄物でしわが発生し易い場合には第３図ｂで
示されるように周速ベクトルが軸方向で外向き
になるようなロール軸位置を選べばしわ発生防
止に有効である。また蛇行が問題となる場合に
は第３図ｂに示すように周速ベクトルが軸方
向で内向きとなるようにすれば特に修正能力が
高い。

ストリツプ走行ラインのピンチロールとして
用いる場合には蛇行を発生させない効果を有す
る。これは第３図ｂに示すようにロール周速が
中央で大きく端部に行くに従つて小さくなるこ
と、および周速が軸方向成分を有することの相
乗効果である。

縦型ルーパのロールに採用すれば蛇行防止の
みならずストリツプの弾塑性座屈の発生も抑止
できる。固定軸角度はストリツプ材質や速度、
張力等に応じて選択する。

以上は湾曲軸クラウンロールと同様の効果であ
る。しかし本発明のクラウンロールは真直な固定
ロール軸を用いている。従つて本発明のクラウン
ロールは従来の湾曲軸クラウンロールには無い次
の利点を有する： ロール固定軸は真直であるので製作が容易で
あり安価である。

ベアリングの傾斜角θは外側リングの内外周
面中心軸の傾斜角度で任意に選択できるので精
度が高い。また傾斜角θは小さいものから大き
いものまで自由に高精度で製作できる。

ロール軸を湾曲させないので３次元的な曲が
り不良は皆無であり、回転むらが発生しない。
従つて高速回転にも対応できる。

従来の湾曲軸クラウンロールでは不可能であ
つた大型ロールの製作も可能である。これは大
径のベアリングを選定するだけで良い。

Ｌ／Ｄ≦3.3の太短かいロールの製作も可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の断面図であつて、
第１図ａは、金属スリーブのみを有するクラウン
ロールを、第１図ｂは、これを弾性材スリーブで
覆つたクラウンロールを示す；第２図は、軸中央
に平坦な金属スリーブを有する実施例の模式的断
面図；第３図ａは、クラウンロールと薄板の接触
状態を示す透視図、第３図ｂはロールの傾斜方向
を変化させた場合のロール周面接触部の速度ベク
トル状態の変化を示すロール周面展開図；および
第４図は、従来の湾曲軸クラウンロールの模式的
断面図である。 １：固定軸、２，６，８，１３：ベアリング、
４：内側リング、５：外側リング、７：金属スリ
ーブ、９：押えスペーサ、１０：ナツト、１１：
弾性材スリーブ、１２：フランジ、１４：リン
グ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真直な固定軸と、 前記固定軸の中央に対し左右対称に所定の角度
   で傾斜して該固定軸に取り付けられた複数のベア
   リングと、 前記ベアリングの外輪に取り付けられ、前記固
   定軸の中央に対し対称に所定の角度で傾斜して自
   由に回転する複数の金属スリーブと、 を備えることを特徴とするクラウンロール。 ２ 前記固定軸の中心軸を回転軸として該固定軸
   を回転させる回転手段を備えることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のクラウンロール。 ３ 前記複数の金属スリーブにより形成されるク
   ラウン量に等しいクラウン量を有するゴムないし
   ウレタン等の弾性材料からなる弾性材スリーブに
   より前記金属スリーブの外側を覆つたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   クラウンロール。