JPH0688712B2 - 胴細ロール及びピンチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テーパー状筒体をロール端側に向かって太く
なるよう配置してなるローラを外周の一部が平坦化され
るようローラ軸に設けてなり、金属厚板、高温板等の走
行に好適で、走行物に幅拡張方向の力が作用する胴細ロ
ール及びそれを用いたピンチ装置に関する。

従来の技術及び課題 従来、中央部より端部に向かって外周長さが増大する胴
細形のローラを、ストレートなローラ軸に軸受を介し回
転可能に設けてなる鼓形ロールが知られていた。この鼓
形ロールはローラの外周長さが端部側に増大することに
基づいて、走行物にシワ伸ばし力やシワ発生防止力等の
幅拡張方向の力を作用せしめうる機能を有する。

しかしながら、軸方向におけるローラ面の湾曲のため走
行物をローラ面に幅広く接触させて走行させた場合に、
走行物に偏った歪みが発生する問題点があった。その偏
った歪みの発生を防止するためローラ面と走行物の接触
幅を小さくした場合には幅拡張方向の力が低下し、実用
に乏しくなる。また、一対のロールを対向配置してピン
チ装置を形成した場合に、ロール間の軸方向における隙
間ないし接触圧のバラツキが大きい問題点もあった。

さらに、ローラ面が軸方向に湾曲したローラ形態を形成
する必要があることから、金属厚板等の剛性に優れる材
料でローラを構成することが困難な問題点があった。

課題を解決するための手段 本発明は、テーパー状筒体をロール端側に向かって太く
なるよう配置してなる胴細形のローラを、その外周の一
部が平坦化されるようローラ軸に設けてなる胴細ロール
により前記の課題を克服したものである。

すなわち、本発明は、ローラ軸に複数の軸受を介して、
中央部より端部に向かって外周長さが増大するローラを
回転可能に設けてなるロールにおいて、ローラがテーパ
ー形の筒体の複数をその小径側をロール中央側にして配
置したものからなり、かつ筒体の大径側と小径側の少な
くとも２箇所に軸受を有し、しかもローラ軸は中心軸が
ストレートで、そのローラ軸と軸受の間に肉厚が漸次変
化する断面同形の偏心パイプを定置させて筒体の大径側
と小径側における軸受間の回転中心位置を前記偏心パイ
プに基づきずれさせてローラ外周の一部を軸方向にわた
り平坦化させてなることを特徴とする胴細ロール、及び 前記のロールの一対をそのローラにおける軸方向にわた
る平坦化部分を対向配置してなるピンチ装置を提供する
ものである。

作用 テーパー形の筒体の複数をその小径側をロール中央側に
して配置し、かつロール中央部より端部に向かって外周
長さが増大するように筒体を組み合わせて用いることに
より、ロール中央部より端部に向かって外周長さが増大
する胴細形のローラとすることができる。また、筒体の
大径側と小径側の少なくとも２箇所に軸受を設け、しか
も筒体の大径側と小径側における軸受間の回転中心位置
を偏心パイプを介してずれさせることにより、前記した
胴細形のローラがその外周の一部に軸方向にわたり平坦
化された部分を形成しつつローラ軸に対して回転するロ
ールとすることができる。その結果、ローラの平坦化部
分を利用して走行物を平坦ないし、より平坦に近い状態
で、しかも走行物を軸方向におけるローラ面に幅広く接
触させた状態で走行させることができ、これによりロー
ラの胴細形による外周差に基づき走行物に幅拡張方向の
力が作用するロールとすることができると共に、ローラ
と走行物の接触幅が大きいことに基づき前記機能を有利
に作用させて、しかも平坦化走行により走行物に偏った
歪みの発生することを抑制しつつ走行させることができ
る。

実施例 第１図に本発明の胴細ロールの実施例を示す。１がロー
ル軸、３が偏心パイプ、9,12が軸受、15が筒体８からな
るローラである。

ローラ軸１は中心軸がストレートな１本の同径の棒体よ
りなる。ローラ15は、１対のテーパー形の筒体８をその
小径側を内側にして対向配置してなり、外周長さがロー
ル中央部より端部に向かって漸次増大する胴細形を有し
ている。一対の筒体８は、これらがローラ軸１に対し回
転する際にその小径側端部が当接して回転不能となるこ
とを防止するため、若干の隙間を設けて対向配置されて
いる。筒体８は鉄製円筒６の外周にゴム層７を設けたも
のよりなる。筒体８のそれぞれは両端部分に配置した２
個の自動調心式の軸受9,12を介してローラ軸１に装着さ
れており、これによりローラ15を形成する各筒体８がロ
ーラ軸１に対して回転しうるようになっている。各筒体
８の大径側における軸受９は、偏心パイプ３を介して装
着されている。第２図のように、偏心パイプ３は肉厚す
なわち外周厚さが漸次変化する断面同形のパイプからな
り、ローラ軸１に対して回転しないよう定置されてい
る。偏心パイプ３の介在で筒体８の大径側における軸受
９の回転中心位置が小径側における軸受12の回転中心位
置に対して位置ずれした偏心状態が形成され、これによ
り各軸受9,12の回転中心位置が変動しない系において胴
細形のローラ15がその外周の一部に軸方向にわたり平坦
化された直線ライン部分16を順次形成しつつ回転する。

なお、２は偏心パイプ３を固定するためのリング体であ
り、ローラ軸１にネジ止めされている。４はオイルシー
ルである。5,13は筒体８の端部に固着されたシール板で
あり、それぞれ軸受９又は12の固定具を兼ねている。10
は軸受９を固定するためのリング体であり、偏心パイプ
３にネジ止めされている。11,14はカラーであり、それ
ぞれ偏心パイプ３と軸受12の間、又は一対の筒体８の小
径側の軸受12の間を規制している。

第４図は本発明の胴細ロールの他の実施例を示したもの
である。このロールR6は凸形タイプに属するものであ
り、胴細形のローラ25の外周の一部の軸方向にわたる平
坦化部分が凸形ライン26を順次形成しつつ回転するよう
筒体８の大径側と小径側における軸受9,12間の回転中心
位置のずれが前記実施例の場合よりも大きくなるよう偏
心パイプを介して調整したものである。第５図のよう
に、凸形タイプに属するロール（R6）は、ローラ外周に
おける凸形ラインからなる平坦化部分26と、これに対向
する曲がりの程度がより大きい外周線部分28との間に外
周線が直線となる部分27を平坦化部分26の両側に有して
いる。

第６図は本発明の胴細ロールのさらに他の実施例を示し
たものである。このロールR7は凹形タイプに属するもの
であり、胴細形のローラ35の外周の一部の軸方向にわた
る平坦化部分が凹形ライン36を順次形成しつつ回転する
よう筒体８の大径側と小径側における軸受9,12間の回転
中心位置のずれが上記した第１図の実施例の場合よりも
小さくなるよう偏心パイプを介して調整したものであ
る。

前記のような凸形タイプないし凹形タイプのロールは、
ローラ軸のたわみによるローラの変位を補償して、設置
状態ないし稼働状態におけるローラ外周の一部の直線的
平坦化を形成する場合に有利に用いられる。

本発明のロールの作製は、例えば各構成部品を適宜な順
序で組立る方式などにより容易に行うことができる。

本発明においては、テーパー形の筒体の複数を用いて、
幅方向におけるロール中央部より端部に向かって外周長
さが増大する形態、すなわち胴細形のローラが形成され
る。各筒体はその小径側をロールの中央側にして配置さ
れ、かつロール中央を基準に左右対称となるよう配置さ
れる。また、ローラの左半分ないし右半分を２体以上の
筒体で形成する場合には、軸方向におけるロール中央部
より端部に向かって外周長さが増大するような筒体の組
み合わせとされる。ローラを形成する筒体の数は任意で
あるが、一般には一対又は二対で形成される。

テーパー形の筒体は適宜な材料で形成してよい。一般に
はゴム、プラスチック、金属、セラミックなどで形成さ
れる。スポンジや布で被覆した筒体としてもよい。ゴム
やゴムライニング物などからなるゴム系の筒体は、走行
物の滑り防止性の点で好ましく、金属系やセラミック系
の筒体は導電性によるゴミ付着防止性、あるいは耐熱性
などの点で好ましい。また、筒体はその外周に例えば水
切りやスリップ防止等を目的とする溝などを有するもの
であってもよい。筒体の寸法についは特に限定はなく、
ロールの用途等に応じて適宜に決定される。一般には、
長さ10m以下、就中3mm〜5m、大径部の外周長さ10mm〜1
m、就中20mm〜5m、大径部と小径部との外周長さの差0.5
mm〜1m、就中1mm〜30cmの寸法である。

本発明のロールにおけるローラに関しての特徴は、筒体
の構成材料に制約されることなく、胴細形のローラをそ
の外周の一部に軸方向にわたり平坦化された部分を有す
る状態にローラ軸に対して設けることができる点にあ
る。従って、筒体を金属厚板等の剛性材料や耐熱材料で
形成することができて、走行物が金属厚板や高温物であ
るときのようにローラを構成する材料に高強度性や耐熱
性などの特殊な性能が要求される場合にも、その要求性
能を満足し、かつ胴細形のローラからなるロールを形成
しうる点にある。なお、ローラの端部と中央部の外周長
さの差をおおきくするほど、走行物に作用する幅拡張方
向の力を大きくすることができる。

胴細形のローラを、その外周の一部に軸方向にわたり平
坦化された部分を有する状態にローラ軸に対して回転可
能に設けることは、筒体の大径側と小径側の少なくとも
２箇所にその回転中心位置が実質的に変動しない軸受を
設け、かつそれらの軸受間の回転中心位置をずらせた偏
心状態とすることにより達成される。軸受間の回転中心
位置をずらさせる方式としては、上記したロールR1（第
１図）のように偏心パイプを用いる方式があげられ、こ
の方式は筒体端部のオイルシールを簡単な構造で実現で
きる利点を有している。

上記に例示したロールにおいては、筒体の大径側に設け
る軸受の回転中心位置を偏心パイプの介在で位置ずれさ
せたが、本発明においては、筒体の小径側に設ける軸受
の回転中心位置を位置ずれさせる方式例えば、第３図の
ロールR4ように、筒体８の小径側に設ける軸受12とロー
ラ軸１との間に偏心パイプ３を介在させる方式などによ
っても目的とするロールを得ることができる。

なお、上記ではロールR4をローラ15の外周の一部の軸方
向にわたる平坦化部分16が直線ラインを形成する直線タ
イプのものとして例示したが、凸形タイプや凹形タイプ
のロールとしてもよい。本発明において凸形タイプ、凹
形タイプのロール（R6、R7）とする場合、その平坦化部
分（ライン26、36）におけるローラ中央部でのローラ面
とローラの両端部を結ぶ直線との間隙（ｄ）は、ローラ
軸のたわみの程度等により適宜に設定してよいが、一般
には0.1〜50mmに設定される。

本発明において用いられるローラ軸は、中心軸がストレ
ートなものであり、その形態は上記より明らかなよう
に、筒体の大径側と小径側における軸受間の回転中心位
置を偏心パイプを介して位置ずれさせる程度等に応じ適
宜に決定される。ローラ軸の長さや直径等も適宜に決定
してよく、一般には8mm〜20m、就中12mm〜10mの長さ、1
mm〜5m、就中3mm〜3mの直径とされる。

本発明のロールにおけるローラ軸に関しての特徴は、連
続棒として形成しうる点、曲げ加工を必要としないため
大径のローラ軸を容易に入手しうる点などである。な
お、ローラ軸の断面形態は、実施例のような丸棒体のほ
か、複数の板状物を断面が放射状となるように組み合わ
せた形態の棒状体や、この棒状体をパイプ内に収容した
形態のものなど、軽量化、高曲げ強度化を図ったもの、
あるいはローラ軸を介してロールの冷却を可能としたも
のなどであってもよい。

本発明のロールは、筒体の大径側と小径側の２箇所のほ
か、必要に応じそれらの間にも軸受をその回転中心位置
を適宜に位置ずれ偏心させた状態で設け、それらの軸受
を介して筒体をローラ軸に対し回転可能に設けて胴細形
のローラを形成したものである。形成されたローラの形
態は、上記した第１図、第３図、第４図、第６図に示し
た実施例の如く直線タイプ、凸形タイプ又は凹形タイプ
で代表される。

本発明のロールは、ローラが胴細形であることにより、
走行物に幅拡張方向の力が作用し、金属の薄板や箔、プ
ラスチックフィルム、布、紙などからなる走行物のシワ
伸ばしや、シワ発生防止などに利用することができる。

本発明のロールの設置は、軸方向におけるローラ面と走
行物との幅広い接触、それによる走行物に対する大きな
幅拡張方向の力等の作用、走行物に偏った永久歪みの生
じることの防止ないし抑制、走行物の安定高速走行の点
より、走行物がローラの平坦化部分（ライン16、26、2
7、36）を介して走行することとなるように行うことが
好ましい。

本発明のロールの有利な設置方法は、例えば第７図のよ
うに、ローラ外周における平坦化ライン部分16を利用し
て、一対のロールR1、R1をローラ対向面間の軸方向にお
ける隙間ないし接触圧が一定となるよう対向配置してピ
ンチ装置を形成する方法がある。ピンチ装置としたロー
ル間に走行物を導入する方法とすることにより、ローラ
面上での走行物のスリップをより少なくすることができ
る。

なお、第７図には直線タイプのロールR1同士を用いたピ
ンチ装置を示したが、例えば直線タイプと凸形タイプの
ロール、凸形タイプと凹形タイプのロール、凸形タイプ
のロール同士などの適宜な組合せでピンチ装置とするこ
とができる。なお第７図中、41はロールR1,R2の回転を
同期させるためにシール板５の外周に固着した歯車、42
は回転の助勢を受けるために歯車41に固定された歯車で
あり、本発明においては歯車41を省略しうる場合が多
い。

発明の効果 本発明のロールによれば、中央部から端部に向かって外
周長さが増大する形態のローラを有するので走行物に幅
拡張方向の力を作用させることができる。

また、外周の一部に軸方向にわたり平坦ないし平坦に近
い部分を形成しつつ回転するローラとしたので、その平
坦化部分を利用して、走行物をより平坦に近い状態で、
かつローラ面に幅広く接触させて走行させることができ
る。その結果、走行物に偏った歪みの生じることを防止
ないし抑制するこができ、しかもその接触幅効果により
走行物に上記した力をより大きい力で作用させることが
できて、走行物をより安定にかつ高速に走行させること
ができる。

さらに、軸受間の回転中心位置を位置ずれさせる偏心方
式でローラが前記した形態を形成しつつローラ軸に対し
て回転するようにしたので、ローラ軸の曲げ加工を不要
にすることができて太いローラ軸からなるロールを容易
に製造することができ、かつロールが伸縮等の変形をし
なくてもローラ軸に対して回転させることができ、これ
によりローラ（筒体）を柔軟な材料のほか剛性、耐熱性
等に優れる材料で形成することができて、種々の性能、
例えば金属厚板や高温板等からなる走行物にも適用でき
る性能を有するロールを得ることができる。

加えて、ローラ外周の平坦化部分を利用してロールの対
向配置を有利に行うことができ、外周長さが中央部より
端部に向かって増大するローラからなるロールを用いた
ピンチ装置を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるロールの実施例の部分断面側面
図、第２図はそれに用いた偏心パイプの斜視図、第３図
は他の実施例の部分断面側面図、第４図はさらに他の実
施例の側面図、第５図はそのローラ外形の概略正面図、
第６図はさらに他の実施例の側面図、第７図はロールを
対向配置してピンチ装置とした例の側面図である。 R1,R4,R6,R7:胴細ロール 1:ローラ軸 3:偏心パイプ 9,12:軸受 15,25,35:胴細形のローラ 8:筒体 16,26,27,36:ローラ外周の平坦化部分

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロール軸に複数の軸受を介して、中央部よ
   り端部に向かって外周長さが増大するローラを回転可能
   に設けてなるロールにおいて、ローラがテーパー形の筒
   体の複数をその小径側をロール中央側にして配置したも
   のからなり、かつ筒体の大径側と小径側の少なくとも２
   箇所に軸受を有し、しかもローラ軸は中心軸がストレー
   トで、そのローラ軸と軸受の間に肉厚が漸次変化する断
   面同形の偏心パイプを定置させて筒体の大径側と小径側
   における軸受間の回転中心位置を前記偏心パイプに基づ
   きずれさせてローラ外周の一部を軸方向にわたり平坦化
   させてなることを特徴とする胴細ロール。
2. 【請求項２】ローラ外周の一部の軸方向にわたる平坦化
   部分が直線ラインを形成する請求項１に記載の胴細ロー
   ル。
3. 【請求項３】ローラ外周の一部の軸方向にわたる平坦化
   部分が凸形ラインを形成する請求項１に記載の胴細ロー
   ル。
4. 【請求項４】ローラ外周の一部の軸方向にわたる平坦化
   部分が凹形ラインを形成する請求項１に記載の胴細ロー
   ル。
5. 【請求項５】請求項１に記載したロールの一対をそのロ
   ーラにおける軸方向にわたる平坦化部分を対向配置して
   なるピンチ装置。