JPH0678767B2 - 誘導発熱ロ−ラ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は誘導発熱ローラ装置に関する。

（従来の技術） この種装置において、ローラの両端にジャーナルを一体
的に連結し、このジャーナルを架台に軸受を介して回転
自在に支持することによって両持式とするとともに、ロ
ーラの内部に誘導発熱機構を配置し、これをジャーナル
内を通る支持ロッドによって支持するようにした構成は
既に知られている。

第３図はその従来構成を示し、１は磁性材料からなるロ
ーラ、2,3はローラ１の両端に一体的に締結されてある
ジャーナルで、これはその外周と架台４との間に配置さ
れてある軸受5,6によって両持式に回転自在に支持され
てある。７は誘導発熱機構で、具体的には柱状の鉄心と
その周囲に巻装されてある誘導コイルとによって構成さ
れてある。

誘導発熱機構７はその両端が支持ロッド8,9によってロ
ーラ１の内部に静止して支持されている。10はジャーナ
ル２の端部に取り付けられてある駆動継手、11は駆動継
手10を介してジャーナル２に回転駆動力を与える駆動用
のモータ、12は支持ロッド８をジャーナル２に対して支
持する軸受、13は支持ロッド９を固定支持するための支
持アーム、14は誘導コイルへの通電用のリード線であ
る。

以上の構成において、モータ11を回転させると、ジャー
ナル２を介してローラ１は回転する。またリード線状14
を介して誘導発熱機構７の誘導コイルを交流電流を供給
すれば、ローラ１には交流電流が誘導されて発熱するよ
うになる。一方支持ロッド8,9は静止状態がそのまま維
持されるようになる。

この構成ではローラ１に加わる外圧荷重は、軸受5,6を
介して架台４が受けるようになり、誘導発熱機構７には
その影響をなんら受けることがないといった利点があ
る。

ところでこのような構成の装置において、ジャーナル２
にモータ11を直結してこれを回転させようとするときに
問題が生ずる。すなわちこのようにモータ11を直結する
と、支持ロッド８をジャーナル２に貫通させて設置する
ことができない。そのためこの支持ロッド８を図のよう
に、ジャーナル２の内部に配置した軸受12によって支持
せざるを得なくなる。

一方最近に至り、この種装置の用途が製紙用カレンダ工
程にも採用されるようになってきている。そのために運
転条件が比較的高温であるだけでなく、これまでの適用
例をかなり越えた高速回転仕様となっている。したがっ
て軸受特に軸受12の損耗は激しくなり、定期整備の頻度
は高くなるとともに、その都度操業を停止して軸受を交
換しなければならない。しかも軸受12はジャーナル２の
内部に配置されているため、その交換作業は極めて面倒
である。

これを解決するために、この種軸受の長寿命化を意図し
た設計改善が多々提案されているが、いずれも革新的な
成果はいまもってなんら得られてはおらず、抜本的な対
策が求められているのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点） この発明はローラの両側に取り付けられたジャーナル
を、両持式に回転自在に支持し、その内部に支持ロッド
を挿通してこれに誘導発熱機構を支持するようにした誘
導発熱ローラ装置において、支持ロッドのジャーナルに
対する支持のための軸受機構の長寿命化並びに誘導発熱
機構の冷却化を図ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明はローラの両側に取り付けられたジャーナルを
中空状とし、その中空内面と支持ロッドの外面とで形成
する空隙部に、静圧気体軸受を装着したことを特徴とす
る。

（実施例） この発明の実施例を第１図、第２図によって説明する。
なお第３図と同じ符号を付した部分は、同一または対応
する部分を示す。この発明にしたがい支持ロッド8,9を
中空とし、両支持ロッド8,9を連通させるとともに、支
持ロッド８の先端（駆動継手10側の端部）を閉塞してお
く。

そしてこの支持ロッド８の外面側とジャーナル２の中空
内面との間で形成される空隙部15に、静圧気体軸受16を
装着する。その詳細を示したのが第２図で、支持ロッド
８の先端周囲に、複数の流通孔17を形成しておく。また
これらの流通孔17に対向してジャーナル２にも流通孔18
を形成する。支持ロッド９の先端からは、矢印で示すよ
うに圧縮空気が内部に供給される。

以上の構成において、前記のように圧縮空気を支持ロッ
ド９の内部に供給すると、その圧縮空気は支持ロッド８
内に入り、続いて流通孔17から空隙部15に放出される。
このときの放出圧力によって空隙部15の空隙長が維持さ
れるようになる。

この軸受作用によってジャーナル２は、支持ロッド８に
対して所定の間隙を隔てて回転されるようなるのであ
る。圧縮空気はそのあと流通孔18よりジャーナル２の外
部に排出される。

そしてこのように圧縮空気は支持ロッド8,9内を流れる
ことにより、各支持ロッド8,9を冷却する。そのため支
持ロッド8,9を介して誘導発熱機構７が冷却されること
になり、誘導コイル、鉄心その他誘導発熱機構７を構成
している電気部品の熱劣化が軽減される。

更にモータ11が直結しているジャーナル２とこれに挿通
されている支持ロッド８との間の空隙部15に静圧気体軸
受16を装着しているので、支持ロッド８がジャーナル２
を貫通することができないことにより、支持ロッド８を
ジャーナル２に対して軸受を介して支持する場合でも、
従来のような機械的な軸受を介して支持する必要はなく
なり、したがってその軸受の保守、点検、交換などのた
めの脱着作業は不要となる。

なお図の実施例では静圧気体軸受16を支持ロッド８とジ
ャーナル２との間の空隙部15のみに装着しているが、必
要があれば更に支持ロッド９とジャーナル３との間の空
隙部にも装着するようにしてもよい。この場合支持アー
ム13による支持ロッド９の支持は、省略するかまたは単
に回り止め程度のものであってもよい。

また図では流通孔18の一部を、架台４よりもローラ１側
にも形成しているが、これによるとその流通孔18より排
出された圧縮空気によってローラ１が冷却される恐れが
あるので、これを避けるために、すべての流通孔18を架
台４よりも外側に位置する個所に形成することが望まし
い。

（発明の効果） 以上詳述したこの発明によれば、次のような効果を奏す
る。

（１）誘導発熱機構を支持する支持ロッドを、静圧気体
軸受によってジャーナルに対して支持するようにしてい
るため、ローラの熱による影響はないし、また高速回転
による消耗もなく、保守はほとんど皆無である。

（２）支持ロッド内を圧縮空気が流通しているので、支
持ロッドはこの圧縮空気によって空冷されるようにな
り、したがって支持ロッドに支持されている誘導発熱機
構も空冷されることになり、これを構成している電気部
品の熱劣化が軽減され、その耐久性が向上する。

（３）従来のように機械的な構成による軸受がジャーナ
ルの内部に設置されていないので、ローラの組立、解体
作業に手間を要していた軸受脱着作業は皆無となり、作
業性が著しく改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は同
じく一部の拡大断面図、第３図は従来例を示す断面図で
ある。 １…ローラ、2,3…ジャーナル、４…架台、７…誘導発
熱機構、8,9…支持ロッド、11…モータ、16…静圧気体
軸受、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ローラの両側に取り付けられた中空状のジ
   ャーナルの外周を、軸受を介して機台に対して両持式に
   回転自在に支持するとともに、前記ジャーナルの一方に
   ローラ駆動用のモータを直結し、更に前記ローラの内部
   に、鉄心および誘導コイルを備えた前記ローラを誘導発
   熱させるための誘導発熱機構を配置してなる誘導発熱ロ
   ーラ装置において、 前記誘導発熱機構を、その両側から、互いに連通してい
   る中空状の、固定された支持ロッドによって支持すると
   ともに、前記各ジャーナルの内部に、前記各支持ロッド
   を挿通し、前記ジャーナルのうち前記モータが直結され
   てある一方のジャーナルの中空内面と、このジャーナル
   に挿通されている前記支持ロッドの外面との間に形成さ
   れてある空隙部に、他方のジャーナルに挿通されている
   支持ロッドから供給され、前記支持ロッドを介して前記
   誘導発熱機構を冷却した圧縮空気によって作動する静圧
   気体軸受を装着してなる 誘導発熱ローラ装置。