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JP5812316B2 - Roll device - Google Patents
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JP5812316B2 - Roll device - Google Patents

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Description

本発明は、プラスチックのシートやフィルム等のコーティング、フィルム状にした電子デバイス製造(ロール・ツー・ロール方式)や、当該シート、フィルム等の搬送に用いられるロール装置に関する。   The present invention relates to coating of plastic sheets and films, manufacturing of electronic devices in a film form (roll-to-roll method), and a roll apparatus used for conveying the sheets, films and the like.

例えば特許文献1及び2においては、ラジアル方向及びスラスト方向に関して静圧気体軸受を用いたロール装置が提案されている。   For example, Patent Documents 1 and 2 propose a roll device using a static pressure gas bearing in the radial direction and the thrust direction.

特開平11−190338号公報JP 11-190338 A 特開2010−25208号公報JP 2010-25208 A

斯かるロール装置では、ラジアル方向及びスラスト方向の双方に関して静圧気体軸受を用いるために、静圧気体軸受による軸受隙間(片側隙間10〜15μm)を管理しなければならず、また、高精度な軸受隙間の管理が求められるために静圧気体軸受も高価なものが必要となって装置の低廉化を図り難い。加えて、斯かるロール装置では、ラジアル方向及びスラスト方向の双方の軸受にエアを消費するために、装置のランニングコストも削減し難い。   In such a roll device, in order to use the static pressure gas bearing in both the radial direction and the thrust direction, it is necessary to manage the bearing gap (gap on one side of 10 to 15 μm) by the static pressure gas bearing, and high accuracy. Since management of the bearing clearance is required, an expensive hydrostatic gas bearing is required, and it is difficult to reduce the cost of the apparatus. In addition, in such a roll device, air is consumed in both the radial and thrust bearings, so it is difficult to reduce the running cost of the device.

前記諸点に鑑みて、本出願人は、特願2010−43375号において、中空のロール体と、ロール体の中空部に隙間をもって挿通されていると共に両端部がロール体から突出している軸体と、ラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に介在されている静圧気体軸受と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持する磁性軸受とを具備しており、磁性軸受は、ロール体の一端部にボルトを介して装着されている環状の外側磁性体と、外周面で外側磁性体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている環状の一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいて外側磁性体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっているロール装置を提案しており、斯かるロール装置によれば、静圧気体軸受によってロール体をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受によってロール体をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得る。   In view of the above-mentioned points, the present applicant, in Japanese Patent Application No. 2010-43375, is a hollow roll body, and a shaft body that is inserted through the hollow portion of the roll body with a gap and has both ends protruding from the roll body. A static pressure gas bearing interposed between the roll body and the shaft body to support the roll body with a static pressure gas in the radial direction, and a magnetic bearing that supports the roll body with a magnetic force in the thrust direction. The magnetic bearing is mounted on the shaft body with a ring-shaped outer magnetic body mounted on one end of the roll body via a bolt, with an outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the outer magnetic body with a gap. A pair of annular inner magnetic bodies and a permanent magnet interposed between the pair of inner magnetic bodies, and the outer magnet is arranged on the basis of the magnetic force of the permanent magnet to support the roll body in the thrust direction. A roll apparatus is proposed in which a magnetic body and a pair of inner magnetic bodies generate a pulling force. According to such a roll apparatus, the roll body is supported in the radial direction by a static pressure gas bearing. On the other hand, the roll body can be supported in the thrust direction by the magnetic bearing, so that the cost of the apparatus can be reduced and the air consumption can be reduced.

また、ロール装置の部品点数を削減し得、組み立て工数を減少し得、ロール装置の外側磁性体及びロール体間の芯ズレ等に基づいて、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得るのが望ましい。   Moreover, the number of parts of the roll device can be reduced, the assembly man-hours can be reduced, and the attractive force due to the magnetism in the radial direction becomes uneven based on the outer magnetic body of the roll device and the misalignment between the roll bodies. It would be desirable to be able to eliminate the risk of a reduction in radial load capacity.

本発明は、上記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得ると共に、部品点数を削減し得、組み立て工数を減少し得、しかも、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得るロール装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned points. The object of the present invention is to reduce the cost of the apparatus and reduce the air consumption, reduce the number of parts, and reduce the number of assembly steps. And it is providing the roll apparatus which can eliminate the possibility that the attractive force by the magnetism of radial direction may become non-uniform | heterogenous, and the load capacity of radial direction may fall.

本発明のロール装置は、中空のロール体と、このロール体の中空部に隙間をもって挿通されている軸体と、ラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に介在されている静圧気体軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持する磁性軸受手段とを具備しており、ロール体は、磁性体からなり、磁性軸受手段は、外周面でロール体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいてロール体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっている。   The roll device of the present invention includes a hollow roll body, a shaft body inserted through the hollow portion of the roll body with a gap, and a roll body and a shaft body to support the roll body with static pressure gas in the radial direction. A static pressure gas bearing means interposed therebetween, and a magnetic bearing means for supporting the roll body by magnetic force in the thrust direction. The roll body is made of a magnetic body, and the magnetic bearing means is formed on the outer peripheral surface. The roll body includes a pair of inner magnetic bodies facing the inner peripheral surface of the roll body with a gap and attached to the shaft body, and a permanent magnet interposed between the pair of inner magnetic bodies, and has a thrust direction. In order to support the roll body, a force that attracts the roll body and the pair of inner magnetic bodies to each other is generated based on the magnetic force of the permanent magnet.

本発明のロール装置によれば、特に、磁性軸受手段は、外周面でロール体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいてロール体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっているために、静圧気体軸受手段によってロール体をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受手段によってロール体をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得、また、ロール体自体が内側磁性体に対面する外側磁性体としての機能を有している磁性体からなるために、内側磁性体に対面する外側磁性体を別個にロール体に設ける必要をなくすことができて部品点数を削減し得、ロール装置の組み立て工数を減少し得、更に、例えば、組み立て時において外側磁性体とロール体との芯ズレが生じることをなくして、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得る。   According to the roll device of the present invention, in particular, the magnetic bearing means has a pair of inner magnetic bodies facing the inner peripheral surface of the roll body with a gap on the outer peripheral surface and a pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body. And a permanent magnet interposed between the magnetic bodies, so that the roll body and the pair of inner magnetic bodies attract each other based on the magnetic force of the permanent magnet to support the roll body in the thrust direction. Therefore, the roll body can be supported in the radial direction by the static pressure gas bearing means, while the roll body can be supported in the thrust direction by the magnetic bearing means, thus reducing the cost of the apparatus and air consumption. In addition, since the roll body itself is made of a magnetic body that functions as an outer magnetic body facing the inner magnetic body, the outer magnetic body facing the inner magnetic body can be reduced. It is possible to reduce the number of parts by eliminating the need to provide individual roll bodies, and to reduce the number of assembly steps of the roll device. Further, for example, there is a misalignment between the outer magnetic body and the roll body during assembly. This eliminates the possibility that the attractive force due to the magnetism in the radial direction becomes non-uniform and the load capacity in the radial direction decreases.

本発明の他の態様のロール装置は、中空のロール体と、このロール体の中空部に隙間をもって挿通されている軸体と、ラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に介在されている静圧気体軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持する磁性軸受手段とを具備しており、磁性軸受手段は、ロール体の内周面に嵌着された外側磁性体と、外周面で外側磁性体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいて外側磁性体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっている。   A roll apparatus according to another aspect of the present invention includes a hollow roll body, a shaft body that is inserted through the hollow portion of the roll body with a gap, and a roll body that supports the roll body with static pressure gas in the radial direction. A hydrostatic gas bearing means interposed between the shaft body and a magnetic bearing means for supporting the roll body by magnetic force in the thrust direction, and the magnetic bearing means is fitted on the inner peripheral surface of the roll body. The outer magnetic body that is attached, the outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the outer magnetic body with a gap and a pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body, and the pair of inner magnetic bodies interposed The outer magnetic body and the pair of inner magnetic bodies attract each other based on the magnetic force of the permanent magnet to support the roll body in the thrust direction.

本発明の他の態様のロール装置によれば、特に、磁性軸受手段は、ロール体の内周面に嵌着された外側磁性体と、外周面で外側磁性体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいて外側磁性体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっているために、静圧気体軸受手段によってロール体をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受手段によってロール体をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得、また、外側磁性体がロール体の内周面に嵌着されているために、外側磁性体を予めロール体に嵌着させて一体物としておくことができて、ロール体に対する軸体、静圧気体軸受手段及び磁性軸受手段の組み立て工数を減少させ得、加えて、ロール体及び外側磁性体の芯出しを予め精確に行い得、組み立て時において外側磁性体とロール体との芯ズレが生じることをなくして、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得る。   According to the roll device of another aspect of the present invention, in particular, the magnetic bearing means faces the outer magnetic body fitted on the inner peripheral surface of the roll body, and the outer peripheral surface faces the inner peripheral surface of the outer magnetic body with a gap. And a pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body, and a permanent magnet interposed between the pair of inner magnetic bodies, the permanent magnets for supporting the roll body in the thrust direction. Since the outer magnetic body and the pair of inner magnetic bodies generate a pulling force based on the magnetic force, the roll body is supported in the radial direction by the static pressure gas bearing means, while the roll is supported by the magnetic bearing means. The body can be supported in the thrust direction, thus reducing the cost of the apparatus and reducing the air consumption, and the outer magnetic body is fitted to the inner peripheral surface of the roll body. Preliminary outer magnetic material It can be fitted to the roll body and can be made as a single body, and the assembly work of the shaft body, the static pressure gas bearing means and the magnetic bearing means with respect to the roll body can be reduced, and in addition, the core of the roll body and the outer magnetic body Pre-adjustment can be performed in advance, and there is no risk of misalignment between the outer magnetic body and the roll body during assembly, resulting in non-uniform attracting force due to radial magnetism and reduced load capacity in the radial direction. Can be lost.

本発明の更に他の態様のロール装置は、中空のロール体と、このロール体の中空部に隙間をもって挿通されている軸体と、ラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に介在されている静圧気体軸受手段と、スラスト方向に関してロール体と磁力によって支持する磁性軸受手段とを具備しており、磁性軸受手段は、ロール体の端部に装着された外側磁性体と、外周面で外側磁性体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいて外側磁性体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、静圧気体軸受手段は、ロール体の内周面に対して環状の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の軸受体と、ラジアル軸受面から軸受隙間に供給すべき気体を給気することができるように軸受体に形成されている給気通路と、軸体に形成されていると共に給気通路に気体を供給することができるように当該給気通路に連通した供給通路とを具備している。   A roll apparatus according to still another aspect of the present invention includes a hollow roll body, a shaft body that is inserted through a hollow portion of the roll body with a gap, and a roll body that supports the roll body with static pressure gas in the radial direction. A static pressure gas bearing means interposed between the shaft body and a magnetic bearing means supported by a roll body and a magnetic force in the thrust direction, and the magnetic bearing means is mounted on the end of the roll body. The outer magnetic body is opposed to the inner peripheral surface of the outer magnetic body on the outer peripheral surface with a gap, and is interposed between the pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body and the pair of inner magnetic bodies. A permanent magnet, and the outer magnetic body and the pair of inner magnetic bodies are attracted to each other based on the magnetic force of the permanent magnet to support the roll body in the thrust direction. gas The receiving means has a radial bearing surface facing the inner peripheral surface of the roll body with an annular bearing gap and a cylindrical bearing body fixed to the shaft body, and a bearing from the radial bearing surface. An air supply passage formed in the bearing body so that the gas to be supplied to the gap can be supplied, and a gas supply passage formed in the shaft body and supplied to the air supply passage. And a supply passage communicating with the air passage.

本発明の更に他の態様のロール装置によれば、特に、磁性軸受手段は、ロール体の端部に装着された外側磁性体と、外周面で外側磁性体の内周面に隙間をもって対面していると共に軸体に装着されている一対の内側磁性体と、一対の内側磁性体間に介在されている永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく永久磁石の磁力に基づいて外側磁性体と一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっているために、静圧気体軸受手段によってロール体をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受手段によってロール体をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得、また、静圧気体軸受手段は、ロール体の内周面に対して環状の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の軸受体と、ラジアル軸受面から軸受隙間に供給すべき気体を給気することができるように軸受体に形成されている給気通路と、軸体に形成されていると共に給気通路に気体を供給することができるように当該給気通路に連通した供給通路とを具備しているために、例えば、静圧気体軸受手段の軸受本体の一方の端面で開口するように当該軸受本体に気体の供給通路を設置した場合に比べて、磁性軸受手段をロール体の両端面に設けることができるようになり、スラスト方向の負荷容量を増大させることができる。   According to the roll device of still another aspect of the present invention, in particular, the magnetic bearing means faces the outer magnetic body mounted on the end of the roll body and the outer peripheral surface faces the inner peripheral surface of the outer magnetic body with a gap. And a pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body and a permanent magnet interposed between the pair of inner magnetic bodies, and the magnetic force of the permanent magnet to support the roll body in the thrust direction. The outer magnetic body and the pair of inner magnetic bodies generate a pulling force to each other, so that the roll body is supported in the radial direction by the static pressure gas bearing means, while the roll body is supported by the magnetic bearing means. Can be supported with respect to the thrust direction, so that the cost of the apparatus can be reduced and the air consumption can be reduced, and the static pressure gas bearing means has an annular bearing gap with respect to the inner peripheral surface of the roll body. With A cylindrical bearing body that has a radial bearing surface that faces the shaft and is fixed to the shaft body, and a gas that should be supplied from the radial bearing surface to the bearing gap can be supplied to the bearing body. Since the air supply passage formed and the supply passage that is formed in the shaft body and communicates with the air supply passage so that gas can be supplied to the air supply passage, for example, Compared to the case where a gas supply passage is provided in the bearing body so as to open at one end face of the bearing body of the static pressure gas bearing means, the magnetic bearing means can be provided on both end faces of the roll body. The load capacity in the thrust direction can be increased.

本発明の上述のロール装置及び他の態様のロール装置では、静圧気体軸受手段は、ロール体の内周面に対して環状の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の軸受体と、ラジアル軸受面から軸受隙間に供給すべき気体を給気することができるように軸受体に形成されている給気通路と、軸体に形成されていると共に給気通路に気体を供給することができるように当該給気通路に連通した供給通路とを具備していてもよい。   In the above-described roll device and the roll device according to another aspect of the present invention, the static pressure gas bearing means has a radial bearing surface facing the inner peripheral surface of the roll body with an annular bearing gap. Formed in the shaft body, a cylindrical bearing body fixed to the shaft body, an air supply passage formed in the bearing body so that gas to be supplied to the bearing gap from the radial bearing surface can be supplied And a supply passage communicating with the supply passage so that gas can be supplied to the supply passage.

本発明によれば、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得ると共に、部品点数を削減し得、組み立て工数を減少し得、しかも、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得るロール装置を提供し得る。   According to the present invention, the cost of the apparatus can be reduced and the air consumption can be reduced, the number of parts can be reduced, the number of assembling steps can be reduced, and the attraction force due to the magnetism in the radial direction becomes uneven. It is possible to provide a roll device that can eliminate the risk of a decrease in radial load capacity.

本発明の実施の形態の例を正面視した一部断面全体説明図である。It is a partial cross section whole explanatory view which looked at the example of the embodiment of the present invention from the front. 図1に示す例の一部断面説明図である。It is a partial cross section explanatory view of the example shown in FIG. 図1に示す例のIII−III線断面矢視説明図である。FIG. 3 is an explanatory view taken along the line III-III of the example shown in FIG. 1. 図1に示す例のIV−IV線断面矢視説明図である。It is IV-IV sectional view explanatory drawing of the example shown in FIG. 図1に示す例のV−V線断面矢視説明図である。It is VV sectional view explanatory drawing of the example shown in FIG. 図1に示す例のVI−VI線断面矢視説明図である。It is VI-VI sectional view explanatory drawing of the example shown in FIG. 図1に示す例の主に磁性軸受手段の拡大説明図である。FIG. 2 is an enlarged explanatory view mainly showing magnetic bearing means in the example shown in FIG. 1. 本発明の実施の形態の他の例の断面説明図である。It is sectional explanatory drawing of the other example of embodiment of this invention.

次に本発明を、図に示す好ましい実施の形態の例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。   Next, the present invention will be described in more detail based on an example of a preferred embodiment shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.

図1から図7において、本例のロール装置1は、中空のロール体2と、ロール体2の中空部に隙間3をもって挿通されている軸体4と、ラジアル方向に関してロール体2を静圧気体によって支持すべくロール体2と軸体4との間に介在されている静圧気体軸受手段7及び8と、スラスト方向に関してロール体2を磁力によって支持する磁性軸受手段9及び10とを具備している。   1 to 7, the roll apparatus 1 of this example includes a hollow roll body 2, a shaft body 4 inserted through a hollow portion of the roll body 2 with a gap 3, and a static pressure applied to the roll body 2 in the radial direction. Static pressure gas bearing means 7 and 8 interposed between the roll body 2 and the shaft body 4 to be supported by gas, and magnetic bearing means 9 and 10 for supporting the roll body 2 by magnetic force in the thrust direction. doing.

静圧気体軸受手段7及び磁性軸受手段9は、ロール体2の一端部5側に、静圧気体軸受手段8及び磁性軸受手段10は、ロール体2の他端部6側に夫々配されている。静圧気体軸受手段7及び磁性軸受手段9は、静圧気体軸受手段8及び磁性軸受手段10と夫々同様に形成されているので、以下、一端部5側に配された静圧気体軸受手段7及び磁性軸受手段9について詳細に説明し、他端部6側に配された静圧気体軸受手段8及び磁性軸受手段10については図1に適宜符号aを付してこれらの詳細な説明を省略する。尚、磁性軸受手段9は、当該磁性軸受手段9に隣接する静圧気体軸受手段7に対して一端部5側に配されており、磁性軸受手段10は、当該磁性軸受手段10に隣接する静圧気体軸受手段8に対して他端部6側に配されている。   The static pressure gas bearing means 7 and the magnetic bearing means 9 are arranged on the one end portion 5 side of the roll body 2, and the static pressure gas bearing means 8 and the magnetic bearing means 10 are arranged on the other end portion 6 side of the roll body 2, respectively. Yes. Since the static pressure gas bearing means 7 and the magnetic bearing means 9 are formed in the same manner as the static pressure gas bearing means 8 and the magnetic bearing means 10, respectively, hereinafter, the static pressure gas bearing means 7 disposed on the one end portion 5 side. The magnetic bearing means 9 will be described in detail, and the static pressure gas bearing means 8 and the magnetic bearing means 10 arranged on the other end 6 side will be appropriately affixed in FIG. To do. The magnetic bearing means 9 is disposed on the one end 5 side with respect to the static pressure gas bearing means 7 adjacent to the magnetic bearing means 9, and the magnetic bearing means 10 is statically adjacent to the magnetic bearing means 10. The pressure gas bearing means 8 is disposed on the other end 6 side.

ロール体2は、円筒状の磁性体からなり、その内周面12で静圧気体軸受手段7及び8並びに磁性軸受手段9及び10に対して環状の軸受隙間31及び環状の隙間64をもって対面している。   The roll body 2 is made of a cylindrical magnetic body, and faces the static pressure gas bearing means 7 and 8 and the magnetic bearing means 9 and 10 with an annular bearing gap 31 and an annular gap 64 on the inner peripheral surface 12 thereof. ing.

軸体4は、円柱状であり、その一端部21がロール体2の一端部5から突出しており、当該一端部21で支持フレーム15等に固定支持されている。軸体4の他端部22は、ロール体2の他端部6から突出しており、当該他端部22で支持フレーム15等に固定支持されている。軸体4は、本例では支持フレーム15等に両持ち支持されているが、例えば、一端部21又は他端部22だけが片持ち支持されていてもよい。軸体4には静圧気体軸受手段7及び8並びに磁性軸受手段9及び10が取り付けられている。軸体4の外周面20はロール体2の内周面12に対して隙間3をもって対面している。静圧気体軸受手段7及び8間に位置する軸体4の外周部分は拡径されている。   The shaft body 4 has a columnar shape, and its one end portion 21 protrudes from one end portion 5 of the roll body 2, and is fixedly supported by the one end portion 21 on the support frame 15 or the like. The other end portion 22 of the shaft body 4 protrudes from the other end portion 6 of the roll body 2, and is fixedly supported by the support frame 15 and the like at the other end portion 22. In this example, the shaft body 4 is supported at both ends by the support frame 15 or the like. However, for example, only the one end portion 21 or the other end portion 22 may be cantilevered. Static pressure gas bearing means 7 and 8 and magnetic bearing means 9 and 10 are attached to the shaft body 4. The outer peripheral surface 20 of the shaft body 4 faces the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 with a gap 3. The outer peripheral portion of the shaft body 4 located between the static pressure gas bearing means 7 and 8 is expanded in diameter.

静圧気体軸受手段7は、ロール体2の内周面12に対して環状の軸受隙間31をもって対面しているラジアル軸受面32を有していると共に軸体4に固着されている円筒状の軸受体36と、ラジアル軸受面32から軸受隙間31に供給すべき気体を給気することができるように、軸受体36に形成されている給気通路44と、給気通路44に気体を供給することができるように当該給気通路44に連通して軸体4に形成されている供給通路45とを具備している。   The static pressure gas bearing means 7 has a radial bearing surface 32 facing the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 with an annular bearing gap 31 and is a cylindrical shape fixed to the shaft body 4. Gas is supplied to the air supply passage 44 formed in the bearing body 36 and the air supply passage 44 so that the gas to be supplied to the bearing gap 31 from the bearing body 36 and the radial bearing surface 32 can be supplied. A supply passage 45 formed in the shaft body 4 so as to communicate with the air supply passage 44 is provided.

軸受体36は、内周面51で軸体4の外周面20に固着されている円筒状の本体55と、本体55の外周面52に接合されている多孔質体としての円筒状の多孔質金属焼結層56とを具備している。   The bearing body 36 includes a cylindrical main body 55 fixed to the outer peripheral surface 20 of the shaft body 4 by an inner peripheral surface 51 and a cylindrical porous body as a porous body joined to the outer peripheral surface 52 of the main body 55. And a sintered metal layer 56.

多孔質金属焼結層56は、その全表面の無秩序な多数の部位で開口すると共に無秩序に互いに連通する多数の細孔を内部に有している。ラジアル軸受面32は、多孔質金属焼結層56の支持すべきロール体2の内周面12に対面して露出する外周面からなる。   The porous metal sintered layer 56 has a large number of pores which open at a large number of random sites on the entire surface and communicate with each other in a random manner. The radial bearing surface 32 is composed of an outer peripheral surface exposed to face the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 to be supported by the porous metal sintered layer 56.

多孔質金属焼結層56は、4重量%以上10重量%以下の錫と、10重量%以上40重量%以下のニッケルと、0.1重量%以上0.5重量%未満の燐と、2重量%以上10重量%以下の無機物質粒子と、残部が銅とからなっていてもよい。多孔質金属焼結層に分散含有される無機物質粒子は、黒鉛、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、フッ化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び炭化ケイ素のうちの少なくとも一つからなっていてもよい。   The porous metal sintered layer 56 includes 4% by weight to 10% by weight tin, 10% by weight to 40% by weight nickel, 0.1% by weight to less than 0.5% by weight phosphorus, 2 The inorganic substance particles of not less than 10% by weight and not more than 10% by weight and the balance may be made of copper. The inorganic substance particles dispersedly contained in the porous metal sintered layer may be composed of at least one of graphite, boron nitride, graphite fluoride, calcium fluoride, aluminum oxide, silicon oxide, and silicon carbide.

給気通路44は、軸受体36の本体55の外周面52に形成された複数の環状通路71及び72と、軸方向に伸びて本体55内に形成されており、環状通路71及び72に連通していると共に供給通路45に連通している連通路76とを具備している。供給通路45は、軸方向に伸びて軸体4内に形成されており、一端部21で開口していると共に連通路76に連通している。斯かる給気通路44では、一端部21から供給通路45を介して供給される気体(圧縮気体)が連通路76に供給され、連通路76に供給された気体が環状通路71及び72に流入され、当該流入された気体を多孔質金属焼結層56に供給することで、軸受隙間31に気体を供給する。尚、ロール体2の一端部5側に設けられた静圧気体軸受手段7の供給通路45とロール体2の他端部6側に設けられた静圧気体軸受手段8の供給通路(図示せず)とは互いに連通している。   The air supply passage 44 is formed in the main body 55 extending in the axial direction with a plurality of annular passages 71 and 72 formed in the outer peripheral surface 52 of the main body 55 of the bearing body 36, and communicates with the annular passages 71 and 72. And a communication passage 76 communicating with the supply passage 45. The supply passage 45 extends in the axial direction and is formed in the shaft body 4. The supply passage 45 opens at the one end 21 and communicates with the communication passage 76. In such an air supply passage 44, gas (compressed gas) supplied from the one end portion 21 via the supply passage 45 is supplied to the communication passage 76, and the gas supplied to the communication passage 76 flows into the annular passages 71 and 72. Then, by supplying the inflowed gas to the porous metal sintered layer 56, the gas is supplied to the bearing gap 31. The supply passage 45 of the static pressure gas bearing means 7 provided on the one end portion 5 side of the roll body 2 and the supply passage (not shown) of the static pressure gas bearing means 8 provided on the other end portion 6 side of the roll body 2. Are communicating with each other.

本例のロール装置1は、多孔質金属焼結層56及び56aを夫々有した静圧気体軸受手段7及び8を具備しているが、これらに代えて、例えば、軸受体36及び36aに形成された自成絞り通路を介して静圧気体を軸受隙間31に供給してロール体2をラジアル方向に関して非接触支持する自成絞り型の静圧気体軸受手段を具備していてもよい。   The roll apparatus 1 of this example includes static pressure gas bearing means 7 and 8 having porous metal sintered layers 56 and 56a, respectively. Instead, for example, formed in bearing bodies 36 and 36a. There may be provided a self-drawing type static pressure gas bearing means for supplying static pressure gas to the bearing gap 31 through the formed self-drawing passage and supporting the roll body 2 in a non-contact manner in the radial direction.

磁性軸受手段9は、外周面62でロール体2の内周面12に環状の隙間64をもって対面していると共に軸体4に装着されている環状の一対の内側磁性体65及び66と、一対の内側磁性体65及び66間に介在されていると共にスラスト方向に磁極N及びSを有している永久磁石、本例では中空円板状の一つの永久磁石67とを具備しており、スラスト方向に関してロール体2を支持すべく永久磁石67の磁力に基づいてロール体2と一対の内側磁性体65及び66とが互いに引き合う力を生じさせるようになっている。隙間64は軸受隙間31に隣接配置されている。 The magnetic bearing means 9 has an outer peripheral surface 62 facing the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 with an annular gap 64 and a pair of annular inner magnetic bodies 65 and 66 mounted on the shaft body 4 and a pair of magnetic bearing means 9. And a permanent magnet 67 having a magnetic pole N and S in the thrust direction , in this example, a hollow disk-shaped permanent magnet 67. Based on the magnetic force of the permanent magnet 67 to support the roll body 2 with respect to the direction, the roll body 2 and the pair of inner magnetic bodies 65 and 66 generate a pulling force. The gap 64 is disposed adjacent to the bearing gap 31.

ロール体2には、その一端部5側において内側磁性体65に向かって突出して当該ロール体2の内周面12に形成された環状凸部82と、その一端部5側において内側磁性体66に向かって突出して当該ロール体2の内周面12に形成された環状凸部83とが形成されている。   The roll body 2 has an annular protrusion 82 formed on the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 so as to protrude toward the inner magnetic body 65 on the one end 5 side, and an inner magnetic body 66 on the one end 5 side. And an annular convex portion 83 formed on the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 is formed.

環状凸部82及び83は互いに同形状であり、環状凸部82は環状凸部83に対して一端部5側に位置している。環状凸部82及び83間と環状凸部83及び軸受体36間との夫々には環状の凹溝84及び85が形成されている。凹溝84は永久磁石67に対面しており、凹溝85は後述の環状スペーサ80に対面している。本例の環状凸部82及び83には例えば面取りが施されていてもよい。環状凸部82及び83の内側磁性体65及び66の外周面62に対面する面は平坦面からなっていてもよい。   The annular protrusions 82 and 83 have the same shape, and the annular protrusion 82 is located on the one end 5 side with respect to the annular protrusion 83. Annular grooves 84 and 85 are formed between the annular convex portions 82 and 83 and between the annular convex portion 83 and the bearing body 36, respectively. The concave groove 84 faces the permanent magnet 67, and the concave groove 85 faces an annular spacer 80 described later. The annular convex portions 82 and 83 of this example may be chamfered, for example. The surfaces of the annular convex portions 82 and 83 facing the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic bodies 65 and 66 may be flat surfaces.

内側磁性体65は、内側磁性体66に対して一端部5側に位置しており、内側磁性体65の外周面62は環状凸部82に、内側磁性体66の外周面62は環状凸部83に夫々環状の隙間64をもって対面している。   The inner magnetic body 65 is positioned on the one end 5 side with respect to the inner magnetic body 66, the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic body 65 is an annular convex portion 82, and the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic body 66 is an annular convex portion. 83 face each other with an annular gap 64.

内側磁性体65及び66の夫々は、中空円板状であり、中空部において軸体4に夫々固着されている。内側磁性体65及び66の夫々の外周面62には面取りが施されていてもよい。内側磁性体65及び66の夫々の外周面62は、環状凸部82及び83の夫々に隙間64をもって対面する平坦面からなっていてもよい。尚、内側磁性体66は、環状スペーサ80を介して軸受体36に取り付けられている。   Each of the inner magnetic bodies 65 and 66 has a hollow disk shape, and is fixed to the shaft body 4 in the hollow portion. The outer peripheral surfaces 62 of the inner magnetic bodies 65 and 66 may be chamfered. The outer peripheral surfaces 62 of the inner magnetic bodies 65 and 66 may be flat surfaces that face the annular convex portions 82 and 83 with a gap 64 therebetween. The inner magnetic body 66 is attached to the bearing body 36 via an annular spacer 80.

永久磁石67は、一端面86がN極、他端面88がS極となっている。内側磁性体65及び66は、当該永久磁石67の磁力に基づいて磁性を帯び、これにより、内側磁性体65の外周面62がN極、内側磁性体66の外周面62がS極となる。ロール体2の一端部5は、当該複数の永久磁石67の磁力に基づいて磁性を帯び、これにより、環状凸部82がS極、環状凸部83がN極となる。従って、磁性軸受手段9には、例えば図7に示すように磁束68が生じて、環状凸部82と内側磁性体65の外周面62との間に引き合い力が生じると共に環状凸部83と内側磁性体66の外周面62との間に引き合い力が生じる。斯かる引き合い力は、ロール体2の軸体4に対するスラスト方向の変位に伴って増大するため、ロール体2はスラスト方向に関して磁力によって支持されることになる。このように、磁性軸受手段9は、スラスト方向に関してロール体2を支持すべく永久磁石67の磁力に基づいてロール体2の一端部5と一対の内側磁性体65及び66とが互いに引き合う力を生じさせるようになっている。尚、磁性軸受手段10もまた、磁性軸受手段9と同様に、スラスト方向に関してロール体2を支持すべく永久磁石67aの磁力に基づく引き合い力を生じさせるようになっている。   The permanent magnet 67 has one end face 86 as an N pole and the other end face 88 as an S pole. The inner magnetic bodies 65 and 66 are magnetized based on the magnetic force of the permanent magnet 67, whereby the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic body 65 is an N pole and the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic body 66 is an S pole. The one end portion 5 of the roll body 2 is magnetized based on the magnetic force of the plurality of permanent magnets 67, whereby the annular convex portion 82 becomes the S pole and the annular convex portion 83 becomes the N pole. Accordingly, in the magnetic bearing means 9, for example, as shown in FIG. 7, a magnetic flux 68 is generated, and an attracting force is generated between the annular convex portion 82 and the outer peripheral surface 62 of the inner magnetic body 65, and the annular convex portion 83 and the inner side. An attractive force is generated between the magnetic body 66 and the outer peripheral surface 62. Since such an attractive force increases with the displacement of the roll body 2 in the thrust direction with respect to the shaft body 4, the roll body 2 is supported by a magnetic force in the thrust direction. Thus, the magnetic bearing means 9 has a force that the one end portion 5 of the roll body 2 and the pair of inner magnetic bodies 65 and 66 attract each other based on the magnetic force of the permanent magnet 67 to support the roll body 2 in the thrust direction. It is supposed to be generated. The magnetic bearing means 10 also generates an attractive force based on the magnetic force of the permanent magnet 67a so as to support the roll body 2 in the thrust direction, similarly to the magnetic bearing means 9.

磁性軸受手段9及び10は、一つの中空円板状の永久磁石67及び67aを夫々具備しているが、これに代えて、例えば円周方向に並んだ複数の永久磁石を具備していてもよい。   The magnetic bearing means 9 and 10 are each provided with one hollow disk-shaped permanent magnet 67 and 67a. Alternatively, for example, the magnetic bearing means 9 and 10 may be provided with a plurality of permanent magnets arranged in the circumferential direction. Good.

斯かるロール装置1では、夫々の給気通路44から多孔質金属焼結層56及び56aに給気されることによりラジアル軸受面32及び32aから軸受隙間31及び31aに気体が供給され、而して、静圧気体軸受手段7及び8によりロール体2を非接触にてR方向に回転自在に支持する。また、ロール体2は、上述のように、磁性軸受手段9及び10の磁力により横方向に関して非接触にてR方向に回転自在に支持され、これにより、ロール体2の軸体4に対する横方向の位置ずれは禁止される。ロール装置1では、スラスト方向に関するロール体2の支持におけるエア消費は生じないので、ロール体2を支持する際のエア消費量を抑えることができる。   In such a roll device 1, gas is supplied from the radial bearing surfaces 32 and 32 a to the bearing gaps 31 and 31 a by supplying air to the porous metal sintered layers 56 and 56 a from the respective supply passages 44. The roll body 2 is supported by the static pressure gas bearing means 7 and 8 so as to be rotatable in the R direction without contact. Further, as described above, the roll body 2 is supported by the magnetic force of the magnetic bearing means 9 and 10 so as to be rotatable in the R direction without contact with respect to the lateral direction. Is not allowed. In the roll device 1, air consumption in supporting the roll body 2 in the thrust direction does not occur, so that it is possible to suppress the air consumption when supporting the roll body 2.

本例のロール装置1によれば、中空のロール体2と、ロール体2の中空部に隙間3をもって挿通されている軸体4と、ラジアル方向に関してロール体2を静圧気体によって支持すべくロール体2と軸体4との間に介在されている静圧気体軸受手段7及び8と、スラスト方向に関してロール体2を磁力によって支持する磁性軸受手段9及び10とを具備しており、ロール体2は、磁性体からなり、磁性軸受手段9は、外周面62でロール体2の内周面12に環状の隙間64をもって対面していると共に軸体4に装着されている一対の内側磁性体65及び66と、一対の内側磁性体65及び66間に介在されている永久磁石67とを具備しており、スラスト方向に関してロール体2を支持すべく永久磁石67の磁力に基づいてロール体2と一対の内側磁性体65及び66とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、磁性軸受手段10は、外周面62でロール体2の内周面12に隙間3をもって対面していると共に軸体4に装着されている一対の内側磁性体65a及び66aと、一対の内側磁性体65a及び66a間に介在されている永久磁石67aとを具備しており、スラスト方向に関してロール体2を支持すべく永久磁石67aの磁力に基づいてロール体2と一対の内側磁性体65a及び66aとが互いに引き合う力を生じさせるようになっているために、静圧気体軸受手段7及び8によってロール体2をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受手段9及び10によってロール体2をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得、また、ロール体2自体が内側磁性体65及び66並びに内側磁性体65a及び66aに対面する外側磁性体としての機能を有している磁性体からなるために、内側磁性体65及び66並びに内側磁性体65a及び66aに対面する外側磁性体をロール体2とは別個にロール体2に設ける必要をなくすことができて部品点数を削減し得、ロール装置1の組み立て工数を減少し得、更に、組み立て時において外側磁性体とロール体2との芯ズレが生じることをなくし得て、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得る。   According to the roll device 1 of the present example, the hollow roll body 2, the shaft body 4 inserted through the hollow portion of the roll body 2 with the gap 3 and the roll body 2 with respect to the radial direction should be supported by static pressure gas. A hydrostatic gas bearing means 7 and 8 interposed between the roll body 2 and the shaft body 4 and magnetic bearing means 9 and 10 for supporting the roll body 2 by magnetic force in the thrust direction; The body 2 is made of a magnetic body, and the magnetic bearing means 9 is opposed to the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 on the outer peripheral surface 62 with an annular gap 64 and is attached to the shaft body 4 with a pair of inner magnets. Body 65 and 66 and a permanent magnet 67 interposed between the pair of inner magnetic bodies 65 and 66, and the roll body based on the magnetic force of the permanent magnet 67 to support the roll body 2 in the thrust direction. 2 and a pair The side magnetic bodies 65 and 66 generate a pulling force. The magnetic bearing means 10 faces the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 with a gap 3 at the outer peripheral surface 62 and the shaft body 4. A pair of inner magnetic bodies 65a and 66a and a permanent magnet 67a interposed between the pair of inner magnetic bodies 65a and 66a, which are permanent to support the roll body 2 in the thrust direction. Since the roll body 2 and the pair of inner magnetic bodies 65a and 66a generate a pulling force based on the magnetic force of the magnet 67a, the roll body 2 is moved in the radial direction by the static pressure gas bearing means 7 and 8. On the other hand, it is possible to support the roll body 2 in the thrust direction by the magnetic bearing means 9 and 10, thus reducing the cost of the apparatus and reducing the air consumption. Further, since the roll body 2 itself is composed of the inner magnetic bodies 65 and 66 and the magnetic body functioning as the outer magnetic body facing the inner magnetic bodies 65a and 66a, the inner magnetic body 65 And 66 and the outer magnetic body facing the inner magnetic bodies 65a and 66a need not be provided on the roll body 2 separately from the roll body 2, and the number of parts can be reduced, and the assembly man-hour of the roll apparatus 1 can be reduced. Further, it is possible to eliminate the occurrence of misalignment between the outer magnetic body and the roll body 2 during assembly, and there is a risk that the radial magnetic force will be uneven and the load capacity in the radial direction may be reduced. It can be lost.

本例の他の態様の図8に示すロール装置101は、ロール体2を除きロール装置1と同様に形成されており、非磁性体からなる中空のロール体102を具備している。ロール装置101の磁性軸受手段9は、ロール体102の一端部5における内周面12の部位に嵌着された外側磁性体103を更に具備しており、ロール装置101の磁性軸受手段10は、上述のロール装置101の磁性軸受手段9と同様に、ロール体102の他端部6における内周面12の部位に嵌着された外側磁性体(図示せず)を更に具備している。   A roll apparatus 101 shown in FIG. 8 of another embodiment of the present example is formed in the same manner as the roll apparatus 1 except for the roll body 2, and includes a hollow roll body 102 made of a nonmagnetic material. The magnetic bearing means 9 of the roll device 101 further includes an outer magnetic body 103 fitted to the inner peripheral surface 12 of the one end portion 5 of the roll body 102. The magnetic bearing means 10 of the roll device 101 includes: Similarly to the magnetic bearing means 9 of the roll device 101 described above, an outer magnetic body (not shown) fitted to the inner peripheral surface 12 of the other end 6 of the roll body 102 is further provided.

ロール体102の内周面12は、その一端部5及び他端部6において拡径されており、外側磁性体103は当該拡径された一端部5に、ロール装置101の磁性軸受手段10の外側磁性体は当該拡径された他端部6に夫々嵌着されている。   The inner peripheral surface 12 of the roll body 102 is expanded in diameter at one end portion 5 and the other end portion 6 thereof, and the outer magnetic body 103 is formed on the expanded end portion 5 of the magnetic bearing means 10 of the roll device 101. The outer magnetic bodies are respectively fitted to the expanded other end portions 6.

外側磁性体103には、上述の環状凸部82及び83並びに凹溝84及び85が形成されている。ロール装置101の磁性軸受手段10の外側磁性体は外側磁性体103と同様に形成されている。   The outer magnetic body 103 is formed with the above-described annular convex portions 82 and 83 and concave grooves 84 and 85. The outer magnetic body of the magnetic bearing means 10 of the roll device 101 is formed in the same manner as the outer magnetic body 103.

斯かるロール装置101の磁性軸受手段9及び10は、スラスト方向に関してロール体102を支持すべく永久磁石67及び67aの磁力に基づいて外側磁性体103及び磁性軸受手段10の外側磁性体と内側磁性体65及び66並びに65a及び66aとが互いに引き合う力を生じさせるようになっている。また、静圧気体軸受手段7及び8は、スラスト方向において磁性軸受手段9及び10の間に位置して、当該スラスト方向において磁性軸受手段9及び10に挟まれており、隙間31及び31aは、隙間64を介して夫々外部に連通している。 Magnetic bearing means 9 and 10 of such a roll apparatus 101 includes an outer magnetic body of the outer magnetic 103及beauty magnetic resistance bearing means 10 based on the magnetic force of the permanent magnet 67 and 67a so as to support the roll body 102 with respect to the thrust direction The inner magnetic bodies 65 and 66 and 65a and 66a generate a pulling force. The static pressure gas bearing means 7 and 8 are located between the magnetic bearing means 9 and 10 in the thrust direction, and are sandwiched between the magnetic bearing means 9 and 10 in the thrust direction, and the gaps 31 and 31a are Each communicates with the outside through a gap 64.

ロール装置101によれば、ロール装置1と同様に、静圧気体軸受手段7及び8によってロール体102をラジアル方向に関して支持する一方、磁性軸受手段9及び10によってロール体102をスラスト方向に関して支持することができ、而して、装置の低廉化、エア消費量の削減を図り得、また、外側磁性体103及びロール装置101の磁性軸受手段10の外側磁性体がロール体102の内周面12に嵌着されているために、外側磁性体103及びロール装置101の磁性軸受手段10を予めロール体102に嵌着させて一体物としておくことができて、ロール体102に対する軸体4、静圧気体軸受手段7及び8並びに磁性軸受手段9及び10の組み立て工数を減少させ得、加えて、ロール体102並びに外側磁性体103及びロール装置101の磁性軸受手段10の外側磁性体の芯出しを予め簡単に且つ精確に行い得、組み立て時において外側磁性体とロール体との芯ズレが生じることをなくして、ラジアル方向の磁気による吸着力が不均一となってラジアル方向の負荷容量が低下する虞をなくし得る。   According to the roll device 101, as in the roll device 1, the roll body 102 is supported in the radial direction by the static pressure gas bearing means 7 and 8, while the roll body 102 is supported in the thrust direction by the magnetic bearing means 9 and 10. Thus, the cost of the apparatus can be reduced and the air consumption can be reduced, and the outer magnetic body 103 and the outer magnetic body of the magnetic bearing means 10 of the roll apparatus 101 are connected to the inner peripheral surface 12 of the roll body 102. Therefore, the outer magnetic body 103 and the magnetic bearing means 10 of the roll device 101 can be fitted into the roll body 102 in advance to form an integral body. The assembly man-hours of the pressurized gas bearing means 7 and 8 and the magnetic bearing means 9 and 10 can be reduced, and in addition, the roll body 102 and the outer magnetic body 103 and the low Centering of the outer magnetic body of the magnetic bearing means 10 of the apparatus 101 can be easily and accurately performed in advance, and there is no misalignment between the outer magnetic body and the roll body during assembly, and the magnetic adsorption in the radial direction is performed. The possibility that the force becomes non-uniform and the load capacity in the radial direction decreases can be eliminated.

本例の更に他の態様のロール装置(図示せず)は、非磁性体からなるロール体の両端部に外側磁性体が装着されており、斯かる事項を除いてはロール装置1及び101と同様に形成されている。斯かるロール装置並びにロール装置1及び101の夫々によれば、特に、静圧気体軸受手段7及び8は、ロール体2(102)の内周面12に対して環状の軸受隙間31及び31aをもって対面しているラジアル軸受面32及び32aを有していると共に軸体4に固着されている円筒状の軸受体36及び36aと、ラジアル軸受面32及び32aから軸受隙間31及び31aに供給すべき気体を給気することができるように軸受体36及び36aに形成されている給気通路44(静圧気体軸受手段8の給気通路は図示せず)と、軸体4に形成されていると共に給気通路44に気体を供給することができるように当該給気通路44に連通した供給通路45(静圧気体軸受手段8の供給通路は図示せず)とを具備しているために、例えば、静圧気体軸受手段7及び8の軸受体36及び36aのどちらか一方に気体の供給通路を設置した場合に比べて、静圧気体軸受手段7の一端部5側に設けられている磁性軸受手段9に加えて、磁性軸受手段9と同様に形成されていると共に、静圧気体軸受手段8の他端部6側に隣接して設けられた磁性軸受手段10とを、備えられるようになる。   The roll device (not shown) of still another aspect of the present example has outer magnetic bodies attached to both ends of a roll body made of a non-magnetic material. Except for such matters, the roll devices 1 and 101 It is formed similarly. According to each of the roll device and the roll devices 1 and 101, in particular, the static pressure gas bearing means 7 and 8 have annular bearing gaps 31 and 31a with respect to the inner peripheral surface 12 of the roll body 2 (102). Cylindrical bearing bodies 36 and 36a having radial bearing surfaces 32 and 32a facing each other and fixed to the shaft body 4, and the bearing clearances 31 and 31a should be supplied from the radial bearing surfaces 32 and 32a. An air supply passage 44 formed in the bearing bodies 36 and 36a so that gas can be supplied (the air supply passage of the static pressure gas bearing means 8 is not shown) and the shaft body 4 are formed. And the supply passage 45 (the supply passage of the static pressure gas bearing means 8 is not shown) communicating with the supply passage 44 so that gas can be supplied to the supply passage 44. For example, static pressure air In addition to the magnetic bearing means 9 provided on the one end portion 5 side of the static pressure gas bearing means 7 as compared with the case where a gas supply passage is provided in either one of the bearing bodies 36 and 36a of the bearing means 7 and 8. Thus, the magnetic bearing means 9 is provided in the same manner as the magnetic bearing means 9 and provided adjacent to the other end 6 side of the static pressure gas bearing means 8.

また、ロール装置1及び101並びに前記本例の更に他の態様のロール装置は、上述の事項に加えて、静圧気体軸受手段7の一端部5側に隣接して設けられた磁性軸受手段9と同様に形成されていると共に当該静圧気体軸受手段7の他端部側に隣接して設けられた他の磁性軸受手段(図示せず)と、静圧気体軸受手段8の一端部6側に隣接して設けられた磁性軸受手段10と同様に形成されていると共に、当該静圧気体軸受手段8の他端部側に隣接して設けられた他の磁性軸受手段(図示せず)とを更に具備していてもよく、斯かる場合にはスラスト方向の負荷容量を更に増大させることができる。   In addition to the above-described matters, the roll devices 1 and 101 and the roll device according to still another aspect of the present example include magnetic bearing means 9 provided adjacent to the one end portion 5 side of the static pressure gas bearing means 7. And the other magnetic bearing means (not shown) provided adjacent to the other end side of the static pressure gas bearing means 7 and the one end 6 side of the static pressure gas bearing means 8. And other magnetic bearing means (not shown) provided adjacent to the other end side of the static pressure gas bearing means 8 and the magnetic bearing means 10 provided adjacent thereto. In such a case, the load capacity in the thrust direction can be further increased.

1、101 ロール装置
2、102 ロール体
4 軸体
7、8 静圧気体軸受手段
9、10 磁性軸受手段
64 隙間
65、66、65a、66a 内側磁性体
67、67a 永久磁石
31、31a 軸受隙間
32、32a ラジアル軸受面
44 給気通路
45 供給通路
103 外側磁性体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Roll apparatus 2,102 Roll body 4 Shaft body 7,8 Static pressure gas bearing means 9,10 Magnetic bearing means 64 Gap 65,66,65a, 66a Inner magnetic body 67,67a Permanent magnet 31,31a Bearing gap 32 32a Radial bearing surface 44 Air supply passage 45 Supply passage 103 Outer magnetic body

Claims (3)

磁性体からなる中空のロール体と、このロール体の中空部に隙間をもって挿通されている軸体と、ロール体の一方の端部側に設けられていると共にラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に第一の軸受隙間を介して介在されている第一の静圧気体軸受手段と、ロール体の他方の端部側に設けられていると共にラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に第二の軸受隙間を介して介在されている第二の静圧気体軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持すると共にスラスト方向に関してロール体の一方の端部側に設けられた第一の磁性軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持すると共にスラスト方向に関してロール体の他方の端部側に設けられた第二の磁性軸受手段とを具備しており、第一の磁性軸受手段は、外周面でロール体の内周面に第三の隙間をもってラジアル方向において対面していると共にスラスト方向に並んで軸体に装着されている第一の一対の内側磁性体と、スラスト方向における第一の一対の内側磁性体間に介在されていると共にスラスト方向に磁極を有している第一の永久磁石とを具備しており、第二の磁性軸受手段は、外周面でロール体の内周面に第四の隙間をもってラジアル方向において対面していると共にスラスト方向に並んで軸体に装着されている第二の一対の内側磁性体と、スラスト方向における第二の一対の内側磁性体間に介在されていると共にスラスト方向に磁極を有している第二の永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく第一の永久磁石の磁力に基づいてロール体と第一の一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく第二の永久磁石の磁力に基づいてロール体と第二の一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、第一及び第二の静圧気体軸受手段は、スラスト方向において第一及び第二の磁性軸受手段の間に位置して、当該スラスト方向において第一及び第二の磁性軸受手段に挟まれており、第一及び第二の軸受隙間は、第三及び第四の隙間を介して外部に連通しており、第一の静圧気体軸受手段は、ラジアル方向においてロール体の内周面に対して環状の第一の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の第一の軸受体を具備しており、第二の静圧気体軸受手段は、ラジアル方向においてロール体の内周面に対して環状の第二の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の第二の軸受体を具備しており、ロール体の一端部の内周面には、第一の一対の内側磁性体に向かって夫々突出した第一及び第二の環状凸部が形成されており、ロール体の他端部の内周面には、第二の一対の内側磁性体に向かって夫々突出した第三及び第四の環状凸部が形成されており、スラスト方向における第一及び第二の環状凸部間には第一の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第二の環状凸部及び第一の軸受体間には第二の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第三及び第四の環状凸部間には第三の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第四の環状凸部及び第二の軸受体間には第四の環状の凹溝が形成されており、第一の凹溝は、ラジアル方向において第一の永久磁石に対面しており、第三の凹溝は、ラジアル方向において第二の永久磁石に対面しており、第一の一対の内側磁性体のうちの一方の内側磁性体の外周面は、第一の環状凸部に、第一の一対の内側磁性体のうちの他方の内側磁性体の外周面は、第二の環状凸部に夫々環状の第三の隙間をもってラジアル方向において対面しており、第二の一対の内側磁性体のうちの一方の内側磁性体の外周面は、第三の環状凸部に、第二の一対の内側磁性体のうちの他方の内側磁性体の外周面は、第四の環状凸部に夫々環状の第四の隙間をもってラジアル方向において対面しているロール装置。 A hollow roll body made of a magnetic body, a shaft body inserted through the hollow portion of the roll body with a gap, and provided on one end side of the roll body, and the roll body in the radial direction A first hydrostatic gas bearing means interposed via a first bearing gap between the roll body and the shaft body to be supported by the roll body, and a radial body provided on the other end side of the roll body A second static pressure gas bearing means interposed via a second bearing gap between the roll body and the shaft body to support the roll body with a static pressure gas with respect to the direction, and a magnetic force to the roll body with respect to the thrust direction. And a first magnetic bearing means provided on one end side of the roll body with respect to the thrust direction, and supporting the roll body with magnetic force with respect to the thrust direction and And comprising a second magnetic bearing means provided on the other end of the Le body, the first magnetic bearing means, a radial direction with a third gap with the inner circumferential surface of the roll body at an outer circumferential surface And a first pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft side by side in the thrust direction and a magnetic pole interposed in the thrust direction and interposed between the first pair of inner magnetic bodies in the thrust direction And the second magnetic bearing means is opposed to the inner circumferential surface of the roll body on the outer circumferential surface with a fourth gap in the radial direction and in the thrust direction. A second pair of inner magnetic bodies mounted on the shaft body side by side and a second pair of inner magnetic bodies interposed between the second pair of inner magnetic bodies in the thrust direction and having magnetic poles in the thrust direction With permanent magnets. The roll body and the first pair of inner magnetic bodies generate a pulling force based on the magnetic force of the first permanent magnet to support the roll body in the thrust direction. Based on the magnetic force of the second permanent magnet to be supported, the roll body and the second pair of inner magnetic bodies are caused to attract each other, and the first and second static pressure gas bearing means are: , Located between the first and second magnetic bearing means in the thrust direction and sandwiched between the first and second magnetic bearing means in the thrust direction, and the first and second bearing gaps are The first hydrostatic gas bearing means communicates with the outside through the third and fourth gaps, and faces the inner circumferential surface of the roll body in the radial direction with an annular first bearing gap. With radial bearing surface A cylindrical first bearing body fixed to the shaft body, and the second hydrostatic gas bearing means is a second annular member that is annular with respect to the inner peripheral surface of the roll body in the radial direction. A cylindrical second bearing body having a radial bearing surface facing the bearing gap and being fixed to the shaft body is provided. First and second annular projections are formed respectively protruding toward one pair of inner magnetic bodies, and the second pair of inner magnetic bodies are formed on the inner peripheral surface of the other end of the roll body. Third and fourth annular projections projecting toward each other are formed, and a first annular concave groove is formed between the first and second annular projections in the thrust direction, and the thrust direction A second annular concave groove is formed between the second annular convex portion and the first bearing body. A third annular groove is formed between the third and fourth annular protrusions in the thrust direction, and a fourth annular groove is formed between the fourth annular protrusion and the second bearing body in the thrust direction. The first concave groove faces the first permanent magnet in the radial direction, and the third concave groove faces the second permanent magnet in the radial direction. The outer peripheral surface of one inner magnetic body of the first pair of inner magnetic bodies is on the first annular convex portion, and the outer peripheral surface of the other inner magnetic body of the first pair of inner magnetic bodies is The second annular projections face each other in the radial direction with an annular third gap, and the outer peripheral surface of one of the second pair of inner magnetic bodies is the third annular projection. The outer peripheral surface of the other inner magnetic body of the second pair of inner magnetic bodies is respectively connected to the fourth annular convex portion. Roll devices facing in the radial direction with a fourth gap. 中空のロール体と、このロール体の中空部に隙間をもって挿通されている軸体と、ロール体の一方の端部側に設けられていると共にラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に第一の軸受隙間を介して介在されている第一の静圧気体軸受手段と、ロール体の他方の端部側に設けられていると共にラジアル方向に関してロール体を静圧気体によって支持すべくロール体と軸体との間に第二の軸受隙間を介して介在されている第二の静圧気体軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持すると共にスラスト方向に関してロール体の一方の端部側に設けられた第一の磁性軸受手段と、スラスト方向に関してロール体を磁力によって支持すると共にスラスト方向に関してロール体の他方の端部側に設けられた第二の磁性軸受手段とを具備しており、第一の磁性軸受手段は、ロール体の一方の端部側における内周面に嵌着された第一の外側磁性体と、外周面で第一の外側磁性体の内周面に第三の隙間をもってラジアル方向において対面していると共にスラスト方向に並んで軸体に装着されている第一の一対の内側磁性体と、スラスト方向における第一の一対の内側磁性体間に介在されていると共にスラスト方向に磁極を有している第一の永久磁石とを具備しており、第二の磁性軸受手段は、ロール体の他方の端部側における内周面に嵌着された第二の外側磁性体と、外周面で第二の外側磁性体の内周面に第四の隙間をもってラジアル方向において対面していると共にスラスト方向に並んで軸体に装着されている第二の一対の内側磁性体と、スラスト方向における第二の一対の内側磁性体間に介在されていると共にスラスト方向に磁極を有している第二の永久磁石とを具備しており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく第一の永久磁石の磁力に基づいて第一の外側磁性体と第一の一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、スラスト方向に関してロール体を支持すべく第二の永久磁石の磁力に基づいて第二の外側磁性体と第二の一対の内側磁性体とが互いに引き合う力を生じさせるようになっており、第一の一対の内側磁性体に対面しているロール体の一方の端部側における内周面及び第二の一対の内側磁性体に対面しているロール体の他方の端部側における内周面は、当該一方の端部側における内周面及び当該他方の端部側における内周面を除くロール体の内周面に対して拡径されており、第一の外側磁性体は、ロール体の一方の端部側における前記拡径された内周面に嵌着されており、第二の外側磁性体は、ロール体の他方の端部側における前記拡径された内周面に嵌着されており、第一及び第二の静圧気体軸受手段は、スラスト方向において第一及び第二の磁性軸受手段の間に位置して、当該スラスト方向において第一及び第二の磁性軸受手段に挟まれており、第一及び第二の軸受隙間は、第三及び第四の隙間を介して外部に連通しており、第一の静圧気体軸受手段は、ラジアル方向においてロール体の内周面に対して環状の第一の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の第一の軸受体を具備しており、第二の静圧気体軸受手段は、ラジアル方向においてロール体の内周面に対して環状の第二の軸受隙間をもって対面しているラジアル軸受面を有していると共に軸体に固着されている円筒状の第二の軸受体を具備しており、第一の外側磁性体の内周面には、第一の一対の内側磁性体に向かって夫々突出した第一及び第二の環状凸部が形成されており、第二の外側磁性体の内周面には、第二の一対の内側磁性体に向かって夫々突出した第三及び第四の環状凸部が形成されており、スラスト方向における第一及び第二の環状凸部間には第一の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第二の環状凸部及び第一の軸受体間には第二の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第三及び第四の環状凸部間には第三の環状の凹溝が形成されており、スラスト方向における第四の環状凸部及び第二の軸受体間には第四の環状の凹溝が形成されており、第一の凹溝は、ラジアル方向において第一の永久磁石に対面しており、第三の凹溝は、ラジアル方向において第二の永久磁石に対面しており、第一の一対の内側磁性体のうちの一方の内側磁性体の外周面は、第一の環状凸部に、第一の一対の内側磁性体のうちの他方の内側磁性体の外周面は、第二の環状凸部に夫々環状の第三の隙間をもってラジアル方向において対面しており、第二の一対の内側磁性体のうちの一方の内側磁性体の外周面は、第三の環状凸部に、第二の一対の内側磁性体のうちの他方の内側磁性体の外周面は、第四の環状凸部に夫々環状の第四の隙間をもってラジアル方向において対面しているロール装置。 A hollow roll body, a shaft body that is inserted through the hollow portion of the roll body with a gap, and a roll body that is provided on one end side of the roll body and supports the roll body with static pressure gas in the radial direction A first hydrostatic gas bearing means interposed between the roll body and the shaft body via a first bearing gap; and the roll body provided on the other end side of the roll body and with respect to the radial direction. A second static pressure gas bearing means interposed between the roll body and the shaft body via a second bearing gap to support the roll body by a static pressure gas, and supporting the roll body by magnetic force in the thrust direction. A first magnetic bearing means provided on one end side of the roll body with respect to the thrust direction; and supporting the roll body with a magnetic force with respect to the thrust direction and the other of the roll body with respect to the thrust direction. Second magnetic bearing means provided on the part side, and the first magnetic bearing means is a first outer magnetic body fitted on the inner peripheral surface on one end side of the roll body. And a first pair of inner magnetic bodies that are opposed to each other in the radial direction with a third gap on the inner circumferential surface of the first outer magnetic body on the outer circumferential surface and that are mounted on the shaft body side by side in the thrust direction. And a first permanent magnet interposed between the first pair of inner magnetic bodies in the thrust direction and having a magnetic pole in the thrust direction, and the second magnetic bearing means is a roll body A second outer magnetic body fitted to the inner peripheral surface on the other end side of the second outer magnetic body, and an outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the second outer magnetic body in the radial direction with a fourth gap. A second pair of inner magnets mounted on the shaft side by side in the thrust direction And body, and it comprises a second permanent magnet having a magnetic pole in the axial direction with being interposed between the second pair of inner magnetic body in the thrust direction, to support the roll body with respect to the thrust direction Therefore, the first outer magnetic body and the first pair of inner magnetic bodies are caused to attract each other on the basis of the magnetic force of the first permanent magnet, and the first permanent magnet is designed to support the roll body in the thrust direction. Based on the magnetic force of the two permanent magnets, the second outer magnetic body and the second pair of inner magnetic bodies are caused to attract each other, and face the first pair of inner magnetic bodies. The inner peripheral surface on one end side of the roll body and the inner peripheral surface on the other end side of the roll body facing the second pair of inner magnetic bodies are the inner periphery on the one end side. Inside the surface and the other end side The diameter is expanded with respect to the inner peripheral surface of the roll body excluding the peripheral surface, and the first outer magnetic body is fitted to the expanded inner peripheral surface on one end side of the roll body. The second outer magnetic body is fitted to the enlarged inner peripheral surface on the other end side of the roll body, and the first and second hydrostatic gas bearing means are arranged in the thrust direction. Located between the first and second magnetic bearing means and sandwiched between the first and second magnetic bearing means in the thrust direction, the first and second bearing gaps are the third and fourth The first hydrostatic gas bearing means has a radial bearing surface that faces the inner peripheral surface of the roll body in the radial direction with an annular first bearing gap. And a cylindrical first bearing body fixed to the shaft body. The gas bearing means has a cylindrical second bearing surface having a radial bearing surface facing the inner circumferential surface of the roll body in the radial direction with an annular second bearing gap and fixed to the shaft body. The first and second annular protrusions are formed on the inner peripheral surface of the first outer magnetic body so as to protrude toward the first pair of inner magnetic bodies, respectively. In addition, third and fourth annular protrusions are formed on the inner peripheral surface of the second outer magnetic body so as to protrude toward the second pair of inner magnetic bodies, respectively. A first annular concave groove is formed between the two annular convex portions, and a second annular concave groove is formed between the second annular convex portion and the first bearing body in the thrust direction. A third annular groove is formed between the third and fourth annular protrusions in the thrust direction. A fourth annular groove is formed between the fourth annular convex portion and the second bearing body in the thrust direction, and the first concave groove faces the first permanent magnet in the radial direction. The third concave groove faces the second permanent magnet in the radial direction, and the outer peripheral surface of one inner magnetic body of the first pair of inner magnetic bodies has a first annular shape. The outer peripheral surface of the other inner magnetic body of the first pair of inner magnetic bodies faces the convex portion in the radial direction with a third annular gap on the second annular convex portion, and the second The outer peripheral surface of one inner magnetic body of the pair of inner magnetic bodies is the third annular convex portion, and the outer peripheral surface of the other inner magnetic body of the second pair of inner magnetic bodies is the fourth Roll devices that face each other in the radial direction with an annular fourth gap on each of the annular projections . 一の静圧気体軸受手段は、ラジアル軸受面から第一の軸受隙間に供給すべき気体を給気することができるように第一の軸受体に形成されている第一の給気通路と、軸体に形成されていると共に第一の給気通路に気体を供給することができるように当該第一の給気通路に連通した第一の供給通路とを更に具備しており、第二の静圧気体軸受手段は、ラジアル軸受面から第二の軸受隙間に供給すべき気体を給気することができるように第二の軸受体に形成されている第二の給気通路と、軸体に形成されていると共に第二の給気通路に気体を供給することができるように当該第二の給気通路に連通した第二の供給通路とを更に具備している請求項1又は2に記載のロール装置。 The first hydrostatic gas bearing means includes a first air supply passage formed in the first bearing body so as to be able to supply the gas to be supplied to the first bearing gap La dialkyl bearing surface When, and further comprising a first supply passage communicating with the first supply passage so as to supply the gas to the first supply passage with are formed in the axial body, the The second static pressure gas bearing means includes a second air supply passage formed in the second bearing body so that gas to be supplied from the radial bearing surface to the second bearing gap can be supplied, A second supply passage formed in the shaft body and communicated with the second air supply passage so as to supply gas to the second air supply passage. 2. The roll device according to 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014035054A (en) * 2012-08-10 2014-02-24 Oiles Ind Co Ltd Static pressure gas bearing unit
CN103287925A (en) * 2013-07-05 2013-09-11 吴江龙纺纺织有限公司 Textile machine yarn tube
CN105703520B (en) * 2014-11-24 2018-11-20 雷虹桥 Magnetic suspension bearing high-speed motor with air bearing auxiliary
CN112045204A (en) * 2020-08-25 2020-12-08 浙江斯特隆科技有限公司 Heavy-duty hydraulic type shifting formwork arm

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5035127Y2 (en) * 1971-11-26 1975-10-14
US3753517A (en) * 1971-11-26 1973-08-21 Teijin Ltd Guide roll for filaments
JPH0740727Y2 (en) * 1989-08-24 1995-09-20 株式会社ベルマティック Pneumatic bearing mechanism of rotating body
JPH0861370A (en) * 1994-08-19 1996-03-08 Sanyo Seiki:Kk Bearing device and separating roller
JPH09151948A (en) * 1995-11-30 1997-06-10 Ntn Corp Seal device and roll structure using it
JPH11190336A (en) * 1997-12-25 1999-07-13 Ntn Corp Guide roller supported by static pressure bearing
JP2007127973A (en) * 2005-11-07 2007-05-24 Tdk Corp Sleeve for magnet roll and method of manufacture same, and magnet roll using same
DE102008029482A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Schaeffler Kg Bearing, particularly bearing of thread guiding roller of textile machine, for shaft at axle, has magnetic radial bearing and another magnetic radial bearing at axial distance from former magnetic radial bearing

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