专利名称：具有网格状气液导通路构造的功能性辊的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种除去液体或者施加液体(涂布等)的功能性辊，该辊的结构包括 具有透气和/或透液性的辊轴、和设于该辊轴的外周面上的辊主体(辊作用部)，并具有持 续地维持下述功能的构造控制该辊轴的内压，并利用该辊主体吸收被处理物的溶液、清洗 水等或者向被处理物供给溶液、清洗水等(液体吸收功能)。
背景技术：
现有技术中，通过利用辊轴的细孔构造所形成的孔数量、孔径、其配置、以及设于 该辊轴的外周面的辊主体的性质、辊主体的厚度尺寸等物理上的选择来构成，以该结构为 基础，将辊轴的内压分散并分配给辊主体，实现该辊主体的液体吸收功能。而且，为了降低 该液体吸收功能的压力损失以及实现均勻分配，存在下述构造将辊轴构造制成翼片状或 者槽状，并且使该辊主体的辊轴侧内表面相对于内压的作用表面积(裸露面积)最大化，来 取代通常(管状)的辊轴。根据现有技术来探讨其中的一个例子。以下，对涉及辊轴的构造的现有技术的文献进行说明。文献(1)是本申请人发明的特开平5-180216号公报的“采用高反弹无粘性的无 纺布片状物的叠层辊的制造方法和复合构造叠层辊”。该发明的复合构造叠层辊的结构包 括具有圆筒状的轴主体、设于其两端的凸缘体和轴承部的轴体、开设于该轴主体的周壁面 上并且与轴主体的空心部连通的多个细孔、嵌套在该轴主体上并且具有液体吸收功能的辊 主体，设于上述轴承部的通孔与该轴主体的空心部连通。该发明的特征在于，通过将细密的 无纺布片状体(细密衬垫稠密密度)和粗疏的无纺布片状物(粗疏衬垫粗疏密度)重 叠压缩而形成叠层辊，使辊主体构成为具有规定密度(细密密度)的孔(微孔)的辊主体。 以此有效地除去残留于高速行进的钢带表面上的水分、药液等流体并且吸收水分、吸收液 体(液体吸收功能)。但是，该发明中，虽然轴主体的空心部与细孔可靠地连通，但是未必能够保证该细 孔与重叠压缩成型的粗疏衬垫一定连通，认为有不能实现充分的液体吸收功能的状况。文献(2)是本申请人所提出的实开平1-84213号公报“利用盘成形的复合辊构成 部件所形成的吸引辊装置”。该实用新型是包括下述部分的吸引辊装置具有圆筒状的轴主 体、设于其两端的凸缘体以及轴承部的轴体、开设于该轴主体的周壁面上并且与轴主体的 空心部连通的多个细孔、具有嵌套在该轴主体上的弹性多孔质体和设于该弹性多孔质体的 外周面上的极细纤维缠绕体、并具有液体吸收功能的辊主体，设于上述轴承部上的通孔与 该轴主体的空心部连通。该实用新型的特征在于，在辊主体和轴主体的连接部上设有利用 间隔件所形成的副储液室部。从而，具有与文献(1)大致相同的液体吸收功能。但是，认为该实用新型存在下 述等需要改进的地方因需要在轴主体上形成间隔 构造，故构造变得复杂，另外辊主体的保持稳定性差，而且轴主体的机械强度方面存在问 题。专利文献1 特开平5-180216号
专利文献2 实开平1-84213号从本发明的功能性辊的特质看，如何使辊轴的内压作用于该辊主体的实际能力很 大程度地依赖于该辊主体的作用特性、效率。但是，即使掌握了基于该辊主体的材料、密度等的性质、尺寸等并想要获得更好的 作用特性、效率，单纯依赖该性质、尺寸等也有不能解决的问题。此外，另一方面，也有不少 与该性质、尺寸等相悖的不好的作用特性、效率。作为其解决对策之一，有如前述的文献(1)、(2)以及市售的功能性辊那样的、对 设于辊轴上的细孔进行改进的方法。例如，是涉及该细孔的数量、孔径、配置的构造。但 是，在考虑到作为辊轴的作用的强度等的机械方面、构造方面的必要条件时，该构造本身存 在限制，有不能确保目标的细孔数量、孔径、配置的问题，此外，还有难于获得细孔的均勻分 配、并且一般压力损失大等问题。另外，仅通过该构造离辊主体能够高效率地发挥均质效果 的状态还差很远，只好采用了适于实用的设计。此外，如文献(1)、(2)以及市售的功能性辊那样的、使辊主体的辊轴侧内表面相 对于内压的作用表面积最大化的辊轴构造存在下述问题由于其构造和形状，难于保持辊 主体的形状并且难于维持其稳定性，在实际应用上是有限度的。另外，文献(1)、⑵以及市售的功能性辊中，在一定领域中，其功能也获得了一定 的评价。但是，并不是能够充分发挥作为本发明所希望实现的功能性辊最适合的特质的产 品，本发明所希望实现的功能性辊利用弹性无纺布片材(高反弹、无粘性的无纺布片材)或 者在无纺布中加入交联弹性体而获得的功能性复合片材构成，其能够对高速行进的钢带表 面所附着的水分发挥液体吸收功能，或者在高温除液生产线等严酷的条件下长时间地发挥 液体吸收功能，并且能够维持形态。
发明内容
因此，本发明的目的概括起来是将辊轴的内压分散并分配给辊主体，有效地发挥 该辊主体的液体吸收功能，并且降低该液体吸收功能的压力损失并实现均勻分配(目的是 以低的损失实现效率良好合理的构造，从而最大限度地发挥利用内压来发挥作用的辊主体 本来的功能)，并且提供一种使该辊主体的辊轴侧内表面相对于内压的作用表面积(裸露 面积)最大化的构造。本发明的方案1，[A]提供一种功能性辊，在管状并且具有气体流通、液体流通构 造的辊轴的周面上设有辊主体(是辊作用部，透气透液性辊主体或者作用部辊主体)，该辊 主体利用高密度的多孔片材(盘状透气透液性材料)制成，该功能性辊具有与吸液装置连 接并使辊轴的内压作用于辊作用部的构造，并控制利用该辊作用部作用于辊轴的空心部的 液体量，持续地维持吸收液体或者施加液体的功能。[B]提供一种构造，旨在将所述辊轴的 内压分散并分配于辊主体上，有效地发挥该辊主体的液体吸收功能，并且减小该液体吸收 功能的压力损失，并实现均勻分配(目的是以低损失实现效率良好的合理构造，从而最大 限度地发挥靠内压发挥作用的辊主体本来的功能)，此外，扩充该辊主体的辊轴侧内表面相 对于内压的作用表面积(裸露面积)。方案1是一种功能性辊，其特征在于，具有网格状气液导通路构造，该功能性辊设 有具有多个细孔的管状辊轴和由高密度多孔片材构成的辊主体，该辊主体具有该辊轴所穿过的辊孔，所述高密度多孔片材利用弹性无纺布片材或者对无纺布添加交联弹性体而获 得的功能性复合片材制成，所述辊主体具有使所述辊轴的内压作用的网格状气液导通路 构造，该网格状气液导通路构造包括内压作用室和内压分支作用路，所述内压作用室包括 所述辊轴的周面和设于所述辊主体的轴向的缺口部，所述内压分支作用路与该内压作用室 连通，并且与所述高密度多孔片材相比，是由设于上述辊主体的径向的具有辊孔的低密度 多孔片材制成的，该低密度多孔片材利用弹性无纺布片材或者对无纺布添加交联弹性体而 得到的功能性复合片材制成，所述内压经由上述网格状气液导通路构造作用于上述辊主 体。方案2的发明是一种多孔构造，其实现方案1的目的的同时，并且能够与最适合实 现该目的的、设于辊主体的轴向上的缺口部的形状构造一起充分发挥辊轴的气体流通和液 体流通构造的功能，并适于实际装置，而且，旨在提供一种能够确保该辊轴的机械强度的孔 数、孔径等的辊轴构造。方案2是方案1所述的具有网格状气液导通路构造的功能性辊，设于上述辊主体 的轴向上的缺口部在其轴向上形成流路阻力小的管状截面形状，而且，该缺口部在其圆周 方向上设有多条。方案3的发明是一种多孔构造，实现方案1的目的的同时，而且能够与最适合实现 该目的的、设于辊主体的轴向的缺口部的内周面构造(扩充辊轴与辊主体的缺口部的内周 面之间的边界面的面积)一起相对于辊作用部充分发挥辊轴的内压功能，并且适于实际装 置，而且旨在提供一种能够确保该辊轴的机械强度的孔数、孔径等的辊轴构造。方案3是方案1所述的具有网格状气液导通路构造的功能性辊，设于上述辊主体 的轴向上的缺口部的管状内周面在轴向上包括峰部和谷部，来扩大该内周面的周面面积。发明效果效率本发明的技术的情况下，相对于相同尺寸的辊，能够使大功率有效地发生作 用。下述的图表1表示真空比较值，图表2表示与风量Q的关系。现有技术下，如Ia、Ib所 示，损失大并且功率损失大，效率低。本发明的技术的情况下，损失小，即使采用大功率，也 能够在平坦的Q特性区域中获得效率高的结果。[图表1]
权利要求
1.一种具有网格状气液导通路构造的功能性辊，其特征在于，该功能性辊设有具有 多个细孔的管状辊轴和利用高密度多孔片材制成的辊主体，该辊主体具有该辊轴所穿过的 辊孔，所述高密度多孔片材利用弹性无纺布片材或者对无纺布添加交联弹性体而获得的功 能性复合片材制成，所述辊主体具有使所述辊轴的内压作用的网格状气液导通路构造，该网格状气液导通 路构造包括内压作用室和内压分支作用路，所述内压作用室包括所述辊轴的周面和设于所 述辊主体的轴向的缺口部，所述内压分支作用路与该内压作用室连通，并且与所述高密度 多孔片材相比，是由设于上述辊主体的径向的具有辊孔的低密度多孔片材制成的，该低密 度多孔片材利用弹性无纺布片材或者对无纺布添加交联弹性体而得到的功能性复合片材 制成，所述内压经由上述网格状气液导通路构造作用于上述辊主体。
2.根据权利要求1所述的具有网格状气液导通路构造的功能性辊，其特征在于，设于 上述辊主体的轴向上的缺口部在其轴向上形成流路阻力小的管状截面形状，而且，该缺口 部在其圆周方向上设有多条。
3.根据权利要求1所述的具有网格状气液导通路构造的功能性辊，其特征在于，设于 上述辊主体的轴向上的缺口部的管状内周面在轴向上包括峰部和谷部，扩大该内周面的周 面面积。
全文摘要
现有技术的构造是由细孔构造的辊轴和设于辊轴外周面的辊主体构成，将辊轴的内压分散并分配给辊主体，实现辊主体的液体吸收功能，并减小压力损失，实现均匀分配。故取代管状辊轴而将辊轴构造制成翼片状或者槽状，使辊主体的辊轴侧内表面相对于内压的作用表面积最大化。但是在液体吸收功能的效率化以及辊轴的强度方面仍存在课题。本发明的特征是，在具有细孔的辊轴的周面上具有由高密度多孔片材制成的使辊轴内压作用的网格状气液导通路构造，网格状气液导通路构造包括内压作用室和内压分支作用路，内压作用室由辊轴的周面和设于辊主体轴向上的缺口部形成，内压分支作用路与内压作用室连通，由设于辊主体的径向的低密度多孔片材或者空间形成。
文档编号B05C11/00GK102000655SQ20101025432
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月11日 优先权日2009年8月12日
发明者增田匡信, 增田宪昭 申请人:株式会社增田制作所, 马斯洛鲁系统株式会社