[發明專利]滾筒裝置

有效

• 申請號: 201180051985.5
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN103189659A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 佐藤光
• 申請（專利權）人: 奧依列斯工業株式會社
• 主分類號: F16C13/02
• 分類號: F16C13/02;F16C32/04;F16C32/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 茅翊忞;馬淑香

技術領域

本發明涉及一種用于對塑料的片材或薄膜等進行涂覆、形成薄膜狀的電子設備的制造(滾筒對滾筒(roll?to?roll)方式)和該片材、薄膜等的搬運的滾筒裝置。

背景技術

例如，在專利文獻1及2中，提出了在徑向和推力方向上采用靜壓氣體軸承的滾筒裝置。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平11-190338號公報

專利文獻2：日本專利特開2010-25208號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

在上述滾筒裝置中，由于在徑向和推力方向這兩個方向上采用靜壓氣體軸承，因此，必須管理靜壓氣體軸承的軸承間隙(單側間隙10～15μm)，此外，由于需要高精度地管理軸承間隙，因此，靜壓氣體軸承也需要較貴的軸承，很難實現裝置的低廉化。除此之外，在上述滾筒裝置中，由于徑向及推力方向這兩個方向上的軸承都消耗空氣，因此，很難削減裝置的運行成本。

鑒于上述各點，本申請人在日本專利特愿2010-43375號中提出了一種滾筒裝置，該滾筒裝置包括：中空的滾筒體；隔著間隙地插通滾筒體的中空部且兩端部從滾筒體突出的軸體；在徑向上利用靜壓氣體支承滾筒體且設于滾筒體與軸體之間的靜壓氣體軸承；以及在推力方向上利用磁力支承滾筒體的磁性軸承，磁性軸承包括：經由螺栓安裝于滾筒體的一端部的環狀的外側磁性體；在外周面與外側磁性體的內周面隔著間隙相對且安裝于軸體的環狀的一對內側磁性體；以及設于一對內側磁性體之間的永磁體，該磁性軸承基于在推力方向上支承滾筒體的永磁體的磁力，產生使外側磁性體與一對內側磁性體互相牽引的力，根據上述滾筒裝置，能利用靜壓氣體軸承在徑向上支承滾筒體，并能利用磁性軸承在推力方向上支承滾筒體，因此，能實現裝置的低廉化、空氣消耗量的削減。

此外，由于能削減滾筒裝置的零件數、減少組裝工時、消除滾筒裝置的外側磁性體及滾筒體間的偏心等，因此，能期待消除因徑向的磁力所產生的吸引力變得不均勻而導致徑向的負載容量降低的可能性。

本發明鑒于上述各點而作，其目的在于提供一種滾筒裝置，該滾筒裝置不僅能實現裝置的低廉化、空氣消耗量的削減，還能削減零件數、減少組裝工時，而且還能消除因徑向的磁力所產生的吸引力變得不均勻而導致徑向的負載容量降低的可能性。

解決技術問題所采用的技術方案

本發明的滾筒裝置包括：中空的滾筒體；軸體，該軸體隔著間隙地插通上述滾筒體的中空部；靜壓氣體軸承元件，該靜壓氣體軸承元件在徑向上利用靜壓氣體支承滾筒體且設于滾筒體與軸體之間；以及磁性軸承元件，該磁性軸承元件在推力方向上利用磁力支承滾筒體，滾筒體由磁性體構成，磁性軸承元件包括：一對內側磁性體，這一對內側磁性體在外周面與滾筒體的內周面隔著間隙相對且安裝于軸體；以及永磁體，該永磁體設于一對內側磁性體之間，該磁性軸承元件基于在推力方向上支承滾筒體的永磁體的磁力，產生使滾筒體與一對內側磁性體互相牽引的力。

根據本發明的滾筒裝置，特別地，由于磁性軸承元件包括在外周面與滾筒體的內周面隔著間隙相對且安裝于軸體的一對內側磁性體、設于一對內側磁性體之間的永磁體，該磁性軸承元件基于在推力方向上支承滾筒體的永磁體的磁力，產生使滾筒體與一對內側磁性體互相牽引的力，因此，能利用靜壓氣體軸承元件在徑向上支承滾筒體，并能利用磁性軸承元件在推力方向上支承滾筒體，從而能實現裝置的低廉化、空氣消耗量的削減，此外，由于滾筒體本身由具有作為與內側磁性體相對的外側磁性體的功能的磁性體構成，因此，無需將與內側磁性體相對的外側磁性體另外設于滾筒體，能削減零件數、減少組裝工時，而且，例如還能避免組裝時產生外側磁性體與滾筒體的偏心，消除因徑向的磁力所產生的吸引力變得不均勻而導致徑向的負載容量降低的可能性。

本發明的另一實施方式的滾筒裝置包括：中空的滾筒體；軸體，該軸體隔著間隙地插通上述滾筒體的中空部；靜壓氣體軸承元件，該靜壓氣體軸承元件在徑向上利用靜壓氣體支承滾筒體且設于滾筒體與軸體之間；以及磁性軸承元件，該磁性軸承元件在推力方向上利用磁力支承滾筒體，磁性軸承元件包括：外側磁性體，該外側磁性體嵌接于滾筒體的內周面；一對內側磁性體，這一對內側磁性體在外周面與外側磁性體的內周面隔著間隙相對且安裝于軸體；以及永磁體，該永磁體設于一對內側磁性體之間，該磁性軸承元件基于在推力方向上支承滾筒體的永磁體的磁力，產生使外側磁性體與一對內側磁性體互相牽引的力。