(57)【要約】【課題】高剛性化された対向ロールに対して均一な荷重を作用させることができる接圧ロール、及びそのような接圧ロールの製造方法を提供する。【解決手段】接圧ロール１は、所定の対向ロールに対してシートを介して押し当てられる接圧ロールである。接圧ロール１は、円柱面である外面２ａを有する中軸２と、中軸２と同一の中心線Ｌを有するように中軸２の外側に配置され、中心線Ｌに平行な方向における中軸２の中央部２ｃにおいて中軸２と接合された円筒形状の外管３と、を備えている。中軸２は、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなっており、外管３は、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなっている。中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔は、外管３の外径×０．１０ｍｍ以下となっている。【選択図】図２
2014097884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の対向ロールに対してシートを介して押し当てられる接圧ロールであって、
円柱面である外面を有する中軸と、
前記中軸と同一の中心線を有するように前記中軸の外側に配置され、前記中心線に平行な方向における前記中軸の中央部において前記中軸と接合された円筒形状の外管と、を備え、
前記中軸は、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、
前記外管は、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、
前記中軸の前記外面と前記外管の内面との間隔は、前記外管の外径×０．１０ｍｍ以下となっている、接圧ロール。
【請求項２】
前記中軸の前記外面と前記外管の前記内面との間隔は、前記外管の外径×０．０２ｍｍ以上となっている、請求項１記載の接圧ロール。
【請求項３】
前記中軸は円筒形状の部材である、請求項１又は２記載の接圧ロール。
【請求項４】
前記中軸及び前記外管の少なくとも一方は鋼からなる、請求項１〜３のいずれか一項記載の接圧ロール。
【請求項５】
前記中軸及び前記外管の少なくとも一方は炭素繊維強化樹脂からなる、請求項１〜４のいずれか一項記載の接圧ロール。
【請求項６】
ガイドロールである前記対向ロールと共に前記シートを挟持するニップロールとして使用される、請求項１〜５のいずれか一項記載の接圧ロール。
【請求項７】
前記外管の外面に形成されためっき層を更に備える、請求項１〜６のいずれか一項記載の接圧ロール。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項記載の接圧ロールの製造方法であって、
二分割された前記外管を用意する工程と、
二分割された前記外管のそれぞれに前記中軸の両端部のそれぞれを挿入させ、前記中軸の前記中央部において、二分割された前記外管を突き合わせて前記中軸に接合する工程と、を備える、接圧ロールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の対向ロールに対してシートを介して押し当てられる接圧ロール、及びそのような接圧ロールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスティック・フィルム、プラスティック・シート、織物等の、厚さが比較的薄く長尺な物品（以下、総称して「シート」という。）を製造する場合、様々な工程において、原反、中間製品あるいは製品として、シートを連続的に送り出す、あるいは引き取る操作が行われる。このような操作においては、対向する２つのロールによってシートを挟持しつつ該ロールを回転させてシートを送り出す／引き取ることにより、シートの走行速度が調整される及び／又はシートに掛かる張力が調整される。対向する１組のロールは、典型的には、軸が固定されたガイドロールと、可動軸を有し、該可動軸に掛ける荷重により、シートを介してガイドロールに圧接される接圧ロールであるニップロールと、から構成される。
【０００３】
このようなロールの使用について、「スリッタ工程」を例にとって以下に説明を行う。スリッタ工程は、幅広のシートがロール状に巻き取られた中間製品（原反ロール）からシートを繰り出し、所定の幅に切り分けて（スリットして）、切り分けられた各シートをそれぞれ再びロール状に巻き取ることで、各幅の複数の製品を得る工程である。スリッタ工程においては、原反ロールからシートを繰り出す繰出部と、繰り出されたシートを所定の幅に切断するスリッタ部と、所定の幅に切断されたシートを製品ロールとして巻き取る巻取部と、を備える、スリッタと称される装置が使用される。このような装置では、繰出部でのシートの張力変動がスリッタ部に伝播するのを防止するために、ガイドロールと共にシートを挟持するニップロールが繰出部とスリッタ部との間に配置される場合がある。そのような場合、ニップロールには、ガイドロールに対して均一な荷重を作用させることが要求される。その理由は、ガイドロールとニップロールとでシートが均一に挟持されないと、スリッタ部においてシートが幅方向に蛇行したり、スリッタ部においてシートに破れが発生したりするおそれがあるからである。
【０００４】
そこで、ガイドロール等の対向ロールに対して均一な荷重を作用させる接圧ロールとして、次のようなものが提案されている。すなわち、所定の間隔をとって中軸及び外管を二重に配置し、中央部おいて中軸及び外管を互いに固定することにより、中軸と外管とでたわみを分離させたものや（例えば、特許文献１，３〜６を参照）、所定の間隔をとって中軸及び外管を二重に配置し、複数の軸受を介して中軸及び外管を連結することにより、中軸と外管とでたわみを分離させたものである（例えば、特許文献２を参照）。これらの接圧ロールでは、対向ロールのたわみに応じて外管をたわませることで、対向ロールに対して均一な荷重を作用させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平２−２９０７６号公報
【特許文献２】特公平６−４５４１０号公報
【特許文献３】特開平２−６６０４２号公報
【特許文献４】特開平８−２６５３５号公報
【特許文献５】特開２００４−２７７１６８号公報
【特許文献６】特開２０１０−１４９９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、例えば、回転中の振動を抑制する観点から対向ロールの固有振動数を高めるべく対向ロールの剛性が高められる場合があるが、そのような場合にも、接圧ロールには、高剛性化された対向ロールに対して均一な荷重を作用させることが要求される。
【０００７】
そこで、本発明は、高剛性化された対向ロールに対して均一な荷重を作用させることができる接圧ロール、及びそのような接圧ロールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の接圧ロールは、所定の対向ロールに対してシートを介して押し当てられる接圧ロールであって、円柱面である外面を有する中軸と、中軸と同一の中心線を有するように中軸の外側に配置され、中心線に平行な方向における中軸の中央部において中軸と接合された円筒形状の外管と、を備え、中軸は、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、外管は、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、中軸の外面と外管の内面との間隔は、外管の外径×０．１０ｍｍ以下となっている。
【０００９】
この接圧ロールでは、中軸が、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、外管が、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。これにより、中軸及び外管の剛性を適切に高めつつ、中軸及び外管のたわみ量（中心線に平行な方向における各位置でのたわみ量の平均値）を低減することができる。更に、中軸の外面と外管の内面との間隔が、外管の外径×０．１０ｍｍ以下となっている。これにより、中軸及び外管のたわみ量、並びに外管のたわみ差（中心線に平行な方向における各位置でのたわみ量の最大値と最小値との差）を低減することができる。以上のように、この接圧ロールによれば、中軸及び外管のたわみ量が低減され且つ外管のたわみ差が低減されるので、高剛性化された対向ロールに対して均一な荷重を作用させることができる。
【００１０】
また、中軸の外面と外管の内面との間隔は、外管の外径×０．０２ｍｍ以上となっていてもよい。この構成によれば、中軸と外管とが接触するのを防止することができる。
【００１１】
また、中軸は円筒形状の部材であってもよい。この構成によれば、接圧ロールの軽量化を図りつつ、中軸のたわみ量を適切に低減することができる。
【００１２】
また、中軸及び外管の少なくとも一方は鋼からなっていてもよいし、中軸及び外管の少なくとも一方は炭素繊維強化樹脂からなっていてもよい。これらの構成によれば、中軸及び外管のたわみ量を適切に低減することができると共に、外管のたわみ差を適切に低減することができる。
【００１３】
また、接圧ロールは、ガイドロールである対向ロールと共にシートを挟持するニップロールとして使用されてもよい。この構成によれば、ガイドロールとニップロールとでシートを均一に挟持することができるので、例えばスリッタにおいて繰出部とスリッタ部との間にガイドロール及びニップロールを配置した場合に、スリッタ部においてシートが幅方向に蛇行したり、スリッタ部においてシートに破れが発生したりするのを防止することが可能となる。
【００１４】
また、接圧ロールは、外管の外面に形成されためっき層を更に備えてもよい。この構成によれば、シートに傷等が付くのを抑制することができる。
【００１５】
本発明の接圧ロールの製造方法は、上記接圧ロールの製造方法であって、二分割された外管を用意する工程と、二分割された外管のそれぞれに中軸の両端部のそれぞれを挿入させ、中軸の中央部において、二分割された外管を突き合わせて中軸に接合する工程と、を備える。
【００１６】
この接圧ロールの製造方法によれば、中軸の外面と外管の内面との間隔を外管の外径×０．１０ｍｍ以下の範囲で小さくした場合であっても、中央部において互いに固定された中軸及び外管を備える接圧ロールを容易に且つ精度良く製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、高剛性化された対向ロールに対して均一な荷重を作用させることができる接圧ロール、及びそのような接圧ロールの製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態の接圧ロールが適用されたスリッタの構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の接圧ロールの断面図である。
【図３】表１の条件下での中心位置からの距離と外管のたわみ量との関係を示すグラフである。
【図４】表２の条件下での中心位置からの距離と外管のたわみ量との関係を示すグラフである。
【図５】表３の条件下での中心位置からの距離と外管のたわみ量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態の接圧ロールが適用されたスリッタの構成図である。図１に示されるように、スリッタ１０は、原反ロールＲ１からシートＳを繰り出す繰出部１１と、繰り出されたシートＳを所定の幅に切断するスリッタ部１２と、所定の幅に切断されたシートＳを製品ロールＲ２として巻き取る巻取部１３と、を備えている。スリッタ１０において、シートＳは、複数の搬送ロール１４によって、所定の搬送経路に沿って搬送される。なお、シートＳは、例えば、プラスティック・フィルム、積層フィルム、金属箔、織物等である。
【００２１】
繰出部１１とスリッタ部１２との間のシートＳの搬送経路上には、ガイドロールである対向ロール１５、及び対向ロール１５と共にシートＳを挟持するニップロールである接圧ロール１が配置されている。この対向ロール１５及び接圧ロール１によって、繰出部１１でのシートＳの張力変動がスリッタ部１２に伝播することが防止される。なお、対向ロール１５は、例えば、アルミニウム合金、鋼等の金属、高弾性炭素繊維を用いた炭素繊維強化樹脂等、６０ＧＰａ以上４００ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。
【００２２】
巻取部１３には、巻き取られたシートＳを介して製品ロールＲ２のコアＣに対して所定の圧力で接触させられるコンタクトロール１６が設けられている。このコンタクトロール１６によって、製品ロールＲ２に空気が巻き込まれることが防止される。なお、コアＣは、例えば、アルミニウム合金、鋼等の金属、高弾性炭素繊維を用いた炭素繊維強化樹脂、プラスティック、紙等からなる。
【００２３】
次に、対向ロール１５に対してシートＳを介して押し当てられる接圧ロール１の構成について説明する。図２は、本発明の一実施形態の接圧ロールの断面図である。図２に示されるように、接圧ロール１は、円筒形状の中軸２と、中軸２と同一の中心線Ｌを有するように中軸２の外側に配置された円筒形状の外管３と、を備えている。中軸２は、円柱面である外面２ａ及び内面２ｂを有する円筒形状の部材であり、例えば、鋼等の金属、高弾性炭素繊維を用いた炭素繊維強化樹脂等、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。外管３は、円柱面である外面３ａ及び内面３ｂを有する円筒形状の部材であり、例えば、鋼等の金属、高弾性炭素繊維を用いた炭素繊維強化樹脂等、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。
【００２４】
中軸２は、中心線Ｌに平行な方向における中央部２ｃにおいて拡径されており、外管３の内面３ｂに嵌め合わされている。この状態で、外管３は、中軸２の中央部２ｃに接着等により固定されている。より詳細には、外管３は、二分割された円筒形状の部材３ｃ，３ｃを有しており、中軸２の中央部２ｃにおいて、二分割された部材３ｃ，３ｃが突き合わせされた状態で、中軸２に接合されている。
【００２５】
中軸２の外面２ａ（中央部２ｃを除く部分の外面）と外管３の内面３ｂとの間隔は、外管３の外径×０．１０ｍｍ以下となっている。その一方で、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔は、外管３の外径×０．０２ｍｍ以上となっている。このように中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間にクリアランスを設けることで、中軸２と外管３とでたわみを分離させることができる。
【００２６】
なお、中軸２と外管３との接合部となる中央部２ｃの長さ（以下、単に「長さ」といった場合には、中心線Ｌに平行な方向における長さを意味する。）は、外管３の長さの５〜５０％とすることができる。該接合部の長さが小さいほど、中軸２と外管３とでたわみが分離し易くなり、対向ロール１５と接圧ロール１とによるシートＳの挟持の均一性が向上することになるが、該接合部の長さが５％を下回ると、強度不足のために寿命が短くなったり、固有振動数が低下したりするおそれがある。逆に、該接合部の長さが５０％を上回ると、中軸２と外管３とでたわみが分離し難くなり、対向ロール１５と接圧ロール１とによるシートＳの挟持の均一性が劣化するおそれがある。
【００２７】
更に、中軸２の両端部２ｄ，２ｄのそれぞれには、接圧ロール１を中心線Ｌ回りに回転自在に支持するための軸受４が固定されている。また、外管３の外面３ａには、例えば銅、ニッケル、クロム、鉄、アルミニウム等の金属からなるめっき層５が形成されている。これにより、シートＳに傷等が付くのを抑制することができる。なお、図示は省略するが、外管３の外面３ａには、ゴム又はゴム状弾性体が被覆されている場合がある。
【００２８】
以上説明したように、接圧ロール１では、中軸２が、１９０ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、外管３が、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。好ましくは、中軸２が、１９０ＧＰａ以上３５０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなり、外管３が、１２０ＧＰａ以上３５０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなる。これにより、中軸２及び外管３の剛性を適切に高めつつ、中軸２及び外管３のたわみ量（中心線Ｌに平行な方向における各位置でのたわみ量の平均値）を低減することができる。更に、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔が、外管３の外径×０．１０ｍｍ以下となっている。これにより、中軸２及び外管３のたわみ量、並びに外管３のたわみ差（中心線Ｌに平行な方向における各位置でのたわみ量の最大値と最小値との差）を低減することができる。ここで、外管３のたわみ差は、中軸２及び外管３の少なくとも一方の外径を大きくしたり厚さを大きくしたりすることで、低減することが可能である。以上のように、接圧ロール１によれば、中軸２及び外管３のたわみ量が低減され且つ外管３のたわみ差が低減されるので、１００ＧＰａ以上４７０ＧＰａ以下の縦弾性係数を有する材料からなるというように高剛性化された対向ロール１５に対して均一な荷重を作用させることができる。なお、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔を外管３の外径×０．０８ｍｍ以下とすれば、中軸２及び外管３のたわみ量、並びに外管３のたわみ差をより一層低減することができる。
【００２９】
また、接圧ロール１では、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔が、外管３の外径×０．０２ｍｍ以上となっている。これにより、中軸２及び外管３がたわむことに起因して中軸２と外管３とが接触するのを防止することができ、また、接圧ロール１の製造も容易となる。
【００３０】
また、接圧ロール１は、ガイドロールである対向ロール１５と共にシートＳを挟持するニップロールとして使用されている。この場合、スリッタ１０においては、対向ロール１５と接圧ロール１とでシートＳを均一に挟持することができるので、スリッタ部１２においてシートＳが幅方向に蛇行したり、スリッタ部１２においてシートＳに破れが発生したりするのを防止することが可能となる。
【００３１】
ここで、ニップロールとして使用される接圧ロール１には、以下の第１〜４の点が要求される。
【００３２】
第１の点は、シートＳの幅方向における全ての範囲に亘って接圧ロール１が対向ロール１５上のシートＳに密着すると共に、シートＳに対して均一なニップ力（対向ロール１５及び接圧ロール１がシートＳを挟持する力）が生じることである。その理由は、中心線Ｌに平行な方向における接圧ロール１のいずれかの位置で均一なニップ力が生じていないと、製品ロールＲ２においてシートＳ間に巻き込まれる空気量に斑が生じ、種々の巻取欠点に繋がるおそれがあるからである。
【００３３】
第２の点は、接圧ロール１のたわみが小さいことである。その理由は、対向ロール１５に対してシートＳを介して押し当てられたときに接圧ロール１がたわんでしまうと、対向ロール１５に対して所望の荷重よりも小さい荷重を作用させることになり、接圧ロール１の性能が得られないおそれがあるからである。
【００３４】
第３の点は、接圧ロール１の高速性能が優れていること、すなわち、接圧ロール１の固有振動数（許容速度）が高いことである。その理由は、接圧ロール１の固有振動数が低いと、接圧ロール１自体が回転中に振動するおそれがあるからである。
【００３５】
第４の点は、接圧ロール１の製造コストが低いことである。その理由は、準備すべきニップロールの種類や数量が他のロールに比べて多いのが一般的だからである。
【００３６】
上述した接圧ロール１によれば、中軸２及び外管３のたわみ量が低減され且つ外管３のたわみ差が低減されるので、第１の点及び第２の点が満たされる。
【００３７】
また、中軸２及び外管３が高剛性化されているので、固有振動数が高められ、その結果、第３の点も満たされる。特に、中軸２及び外管３が炭素繊維強化樹脂からなる場合には、中軸２及び外管３が軽量化されるので、固有振動数をより高めることができる。ただし、中軸２及び外管３の少なくとも一方が炭素繊維強化樹脂からなっていれば、中軸２及び外管３のたわみ量を適切に低減することができると共に、外管３のたわみ差を適切に低減することができる。
【００３８】
更に、接圧ロール１の構成が単純化されているので、第４の点も満たされる。特に、中軸２及び外管３が鋼からなる場合には、中軸２及び外管３の材料のコストが低くなるので、接圧ロール１自体の低コスト化を図ることができる。ただし、中軸２及び外管３の少なくとも一方が鋼からなっていれば、中軸２及び外管３のたわみ量を適切に低減することができると共に、外管３のたわみ差を適切に低減することができる。
【００３９】
次に、上述した接圧ロール１の製造方法について説明する。まず、二分割された外管３（すなわち、部材３ｃ，３ｃ）を用意する。続いて、二分割された外管３のそれぞれに中軸２の両端部２ｄ，２ｄのそれぞれを挿入させ、中軸２の中央部２ｃにおいて、二分割された外管３を突き合わせる。そして、この状態で、外管３を中軸２の中央部２ｃに接着等により固定することで、中軸２の中央部２ｃにおいて、二分割された外管３を中軸２に接合する。
【００４０】
この接圧ロール１の製造方法によれば、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔を外管３の外径×０．１０ｍｍ以下の範囲で小さくした場合であっても、中央部２ｃにおいて互いに固定された中軸２及び外管３を備える接圧ロール１を容易に且つ精度良く製造することができる。より具体的には、中軸２及び外管３の芯出しがし易いため、偏芯の小さい接圧ロール１を製造することができる。また、芯金（中軸２）のたわみが小さいため、精度の良い接圧ロール１を製造することができる。
【００４１】
また、接圧ロール１では、中軸２の外面２ａと外管３の内面３ｂとの間隔が、外管の外径×０．０２ｍｍ以上となるため、二分割された外管３のそれぞれに中軸２の両端部２ｄ，２ｄのそれぞれを容易に挿入させることができる。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、中軸２は、円筒形状の部材に限定されず、中実円柱形状の部材であってもよい。ただし、中軸２が円筒形状の部材であれば、接圧ロール１の軽量化を図りつつ、中軸２のたわみ量を適切に低減することができる。また、接圧ロール１は、ガイドロールである対向ロール１５と共にシートＳを挟持するニップロールとして使用されるものに限定されず、上述したスリッタ１０のコンタクトロール１６等、他の用途に使用されてもよい。
【００４３】
上記においては、主としてスリッタ工程の例に沿って説明を行ったが、本発明の接圧ロールは、シートを取り扱うその他の種々の工程においても好ましく使用することができ、対向するロールに対して均一な接圧を負荷することで、シートを安定して処理することが可能となる。
【００４４】
そのようなその他の例としては、シートを走行方向に対して延伸する、延伸シートを製造するための延伸工程が挙げられる。延伸工程においては、原反ロールから原反シートを繰り出す繰出部と、繰り出されるシートを挟持する第１のニップロール／ガイドロールと、シートを加熱する手段（熱板、オーブン等）と、シートを挟持する第２のニップロール／ガイドロールと、延伸されたシートを巻き取る巻取部とが、この順に上流から下流に向かって配置される。第１のニップロール／ガイドロールの周速度に対する第２のニップロール／ガイドロールの周速度の比に応じて、シートを加熱する手段においてシートが走行方向に延伸される。本発明の接圧ロールを第１及び／又は第２のニップロールに用いることで、シートの幅方向に均一な接圧を負荷できるので、シートの蛇行や局所的な滑り等がなく、シートの幅方向及び走行方向に対して均一な延伸が可能となる。
【００４５】
また、更なるその他の例としては、シートに印刷を行う印刷工程、複数種のシートを接着剤によって貼合する貼合（ドライラミネート）工程等を挙げることができる。本発明の接圧ロールをこれらの工程において、例えばニップロールとして用いることで、シートの蛇行がなく、安定した走行速度、均一且つ安定した張力が得られることから、それぞれ精細で安定した印刷及び均一且つ安定した接着力を得ることができる。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００４７】
表１に示される条件で実施例１〜４及び比較例１，２の接圧ロールを用意し、接圧ロールの全長に２００ｋｇｆ（＝１．９６ｋＮ）の等分布荷重を作用させることで、ニップロールとして使用したときの評価試験（シミュレーション）を行った。実施例１〜４及び比較例１，２において、接圧ロール（外管）の長さは３２００ｍｍであり、外管及び中軸の材質は縦弾性係数２９４．２ＧＰａのＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）である。なお、表１において、クリアランスとは、中軸の外面と外管の内面との間隔であり、接合長さとは、中軸の中央部における中軸と外管との接合部の長さである（表２及び表３においても同じ。）。
【００４８】
表１及び図３に示されるように、クリアランスを小さくするほど、たわみ量及びたわみ差が低減され、実施例１〜４及び比較例１の接圧ロールでは、たわみ量が１．６ｍｍを下回り、たわみ差が０．０７ｍｍを下回った。ただし、クリアランスが１ｍｍ以下になると、接圧ロールの製造が困難になるため、比較例１の接圧ロールは現実的ではない。この結果から、クリアランスは、外管の外径×０．１０ｍｍ以下（実施例１〜４）が好ましく、外管の外径×０．０８ｍｍ以下（実施例１〜３）がより好ましいといえる。その一方で、クリアランスは、外管の外径×０．０２ｍｍ以上（実施例１〜４）が好ましいといえる。
【表１】
2014097884.tif 000003
【００４９】
次に、表２に示される条件で実施例５〜１０の接圧ロールを用意し、接圧ロールの全長に２００ｋｇｆ（＝１．９６ｋＮ）の等分布荷重を作用させることで、ニップロールとして使用したときの評価試験（シミュレーション）を行った。実施例５〜１０において、接圧ロール（外管）の長さは３２００ｍｍである。実施例５及び実施例６では、互いに異なる縦弾性係数を有するＣＦＲＰを外管及び中軸の材質に用いた。また、実施例７〜１０では、中軸の厚さを変更した。
【００５０】
表２及び図４に示されるように、中軸及び外管の材質の縦弾性係数を大きくすることで、たわみ差が低減された。ここで、図４の実施例６のグラフに着目すると、中軸と外管との接合部でのたわみ差よりも、該接合部の両側の部分でのたわみ差が大きくなっている。中軸と外管との接合部でのたわみ差を低減するためには、中軸のたわみ量を低減することが必要である。そこで、実施例７〜１０のように、中軸の内径及び外径を大きくすることで、たわみ差が０．０３１ｍｍにまで低減された。
【表２】
2014097884.tif 000004
【００５１】
次に、表３に示される条件で実施例１１〜１８の接圧ロールを用意し、接圧ロールの全長に２００ｋｇｆ（＝１．９６ｋＮ）の等分布荷重を作用させることで、ニップロールとして使用したときの評価試験（シミュレーション）を行った。実施例１１〜１８において、接圧ロール（外管）の長さは２５００ｍｍである。実施例１１及び実施例１２では、互いに異なる縦弾性係数を有するＣＦＲＰを外管及び中軸の材質に用いた。また、実施例１３〜１５では、中軸の厚さを変更し、実施例１６〜１８では、外管の厚さを変更した。
【００５２】
表３及び図５に示されるように、中軸及び外管の材質の縦弾性係数を大きくすることで、たわみ差が低減された。また、この場合は、外管の厚さを大きくすることが、たわみ量及びたわみ差を低減する上で有効であることが分かった。
【表３】
2014097884.tif 000005
【符号の説明】
【００５３】
１…接圧ロール、２…中軸、２ａ…外面、２ｃ…中央部、２ｄ…端部、３…外管、３ａ…外面、３ｂ…内面、５…めっき層、１５…対向ロール、Ｌ…中心線、Ｓ…シート。
【図１】
2014097884.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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