(57)【要約】【課題】確実に断熱室内部の高温の気体をシールすることができると共に、ロールを支持している軸受けの部分にタール状の物質等が付着して、軸受けの回転が悪くなるのを防止することができるロールのシール取り付け構造を提供する。【解決手段】断熱性の方向転換室１４から突出したターンロール３６の回転軸５４を回転自在に支持する軸受け５８とオイルシール７６を保持するシール支持部７４と、オイルシール７６の近傍からカバー部材８６によって形成された閉塞空間８７へ高温の空気を吹き出す空気吹き出し口８０を有するものである。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱処理装置の断熱室内部に設けられたロールを、前記断熱室外部とシールしつつ回転自在に取り付けるロールのシール取り付け構造において、
前記断熱室の断熱壁から突出した前記ロールの回転軸を回転自在に支持する軸受けと、
前記軸受けと前記断熱室との間で、かつ、前記回転軸の周囲に配されたシール部材と、
前記シール部材を支持するシール支持部と、
前記シール支持部と前記断熱壁との間で、かつ、前記回転軸を覆って閉塞空間を形成するように配されたカバー部材と、
前記シール部材の近傍から前記閉塞空間へ気体を吹き出す吹き出し手段と、
を有する
ことを特徴とするロールのシール取り付け構造。
【請求項２】
前記吹き出し手段の吹き出し口を、前記シール支持部に設ける
ことを特徴とする請求項１記載のロールのシール取り付け構造。
【請求項３】
前記シール支持部における前記回転軸の外周に沿って拡散空間を設け、
前記吹き出し口から前記拡散空間へ気体を吹き出し、その後に前記閉塞空間へ吹き出す
ことを特徴とする請求項２記載のロールのシール取り付け構造。
【請求項４】
前記吹き出し手段から吹き出す気体が、１００℃以上の空気である
ことを特徴とする請求項１から３のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造。
【請求項５】
前記カバー部材が、蛇腹状である
ことを特徴とする請求項１から４のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造。
【請求項６】
前記回転軸が突出している前記断熱室の断熱壁の外側に、前記回転軸が貫通する貫通孔を有する断熱シートを配し、前記断熱シートの両面を一対の金属板で挟持して、前記断熱シートが前記一対の金属板の間で摺動可能になし、
前記一対の金属板を前記断熱壁に固定し、
前記一対の金属板の外側に前記カバー部材を取り付ける
ことを特徴とする請求項１から５のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造。
【請求項７】
前記軸受け及び前記シール支持部を、前記断熱室以外の取り付け面から設けられた軸受け保持台に取り付けている
ことを特徴とする請求項１から６のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱処理装置の断熱室内部に設けられたロールを、前記断熱室外部とシールしつつ回転自在に取り付けるロールのシール取り付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板の基材となるガラス繊維の織物に塗工液を塗布した後に、この塗工液を乾燥して熱処理する製造装置としては、塗工液を含浸させたガラス繊維の織物よりなるウエブを熱処理装置の断熱室に底面から搬入し、断熱室内部でそのウエブを加熱して乾燥し、断熱室の上部でターンロールによってウエブが方向転換し、断熱室の下方による搬出口からウエブを搬出するものである（特許文献１）。
【０００３】
このような、断熱室内部で熱処理を行う時に、ロールを取り付ける構造としては、断熱室の外壁から突出したロールの回転軸を回転自在に支持すると共に、その回転軸の周りの空間を密閉状態で一括してカバーするカバーケースを設けたものが提案されている（特許文献２）。
【０００４】
このようにカバーケースを断熱室の外壁に設けることにより、断熱室内部の高温の気体を外部に漏れるのを防止することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−３２０３８２号
【０００６】
【特許文献２】
特開平７−９０３５２号
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２におけるロールのシール構造であっても、カバーケースを設けることにより断熱室内部の高温の気体は外部に漏れることはないが、ロールを回転自在に支持している軸受けに、この高温の気体に含まれる物質が付着して冷却されてタール状となり、軸受けの回転が悪くなるという問題点がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、より確実に断熱室内部の高温の気体をシールすることができると共に、ロールを支持している軸受けの部分にタール状の物質等が付着して、軸受けの回転が悪くなるのを防止することができるロールのシール取り付け構造を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、熱処理装置の断熱室内部に設けられたロールを、前記断熱室外部とシールしつつ回転自在に取り付けるロールのシール取り付け構造において、前記断熱室の断熱壁から突出した前記ロールの回転軸を回転自在に支持する軸受けと、前記軸受けと前記断熱室との間で、かつ、前記回転軸の周囲に配されたシール部材と、前記シール部材を支持するシール支持部と、前記シール支持部と前記断熱壁との間で、かつ、前記回転軸を覆って閉塞空間を形成するように配されたカバー部材と、前記シール部材の近傍から前記閉塞空間へ気体を吹き出す吹き出し手段と、を有することを特徴とするロールのシール取り付け構造である。
【００１０】
請求項２の発明は、前記吹き出し手段の吹き出し口を、前記シール支持部に設けることを特徴とする請求項１記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１１】
請求項３の発明は、前記シール支持部における前記回転軸の外周に沿って拡散空間を設け、前記吹き出し口から前記拡散空間へ気体を吹き出し、その後に前記閉塞空間へ吹き出すことを特徴とする請求項２記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１２】
請求項４の発明は、前記吹き出し手段から吹き出す気体が、１００℃以上の空気であることを特徴とする請求項１から３のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１３】
請求項５の発明は、前記カバー部材が、蛇腹状であることを特徴とする請求項１から４のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１４】
請求項６の発明は、前記回転軸が突出している前記断熱室の断熱壁の外側に、前記回転軸が貫通する貫通孔を有する断熱シートを配し、前記断熱シートの両面を一対の金属板で挟持して、前記断熱シートが前記一対の金属板の間で摺動可能になし、前記一対の金属板を前記断熱壁に固定し、前記一対の金属板の外側に前記カバー部材を取り付けることを特徴とする請求項１から５のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１５】
請求項７の発明は、前記軸受け及び前記シール支持部を、前記断熱室以外の取り付け面から設けられた軸受け保持台に取り付けていることを特徴とする請求項１から６のうち少なくとも１項に記載のロールのシール取り付け構造である。
【００１６】
【作　用】
請求項１の発明であると、シール部材の近傍からカバー部材によって形成された閉塞空間へ気体を吹き出す吹き出し手段を有することによって、シール部材と軸受けに付着しようとする高温の気体に含まれた物質を閉塞空間へ吹き飛ばす。そのため、軸受けを閉塞空間から切り離すことができ、軸受けの付近にタール状の物質が付着することがない。
【００１７】
請求項２の発明であると、吹き出し口を前記シール支持部に設けることによって、シール部材付近の高温の気体に含まれた物質を、確実に閉塞空間に吹き飛ばすことができる。
【００１８】
請求項３の発明であると、拡散空間を設けることによって回転軸の外周全ての空気を吹き飛ばすことができる。
【００１９】
請求項４の発明であると、吹き出し部から吹き出す気体が１００℃以上の空気であると、冷却されてタールが発生する前に閉塞空間の方向へ吹き飛ばすため、より確実に軸受けへの物質の付着を防止することができる。
【００２０】
請求項５の発明であると、断熱室が熱膨張で移動しても、カバー部材が蛇腹状であるのでその移動に柔軟に対応でき閉塞空間を維持できる。
【００２１】
請求項６の発明であると、断熱室が熱膨張で移動しても、断熱シートが前記一対の金属板の間で摺動可能であるので、断熱性を維持できる。
【００２２】
請求項７の発明であると、前記軸受け及び前記シール支持部を、前記断熱室以外の取り付け面から設けられた軸受け保持台に取り付けていることにより、断熱室が熱膨張で伸縮しても、ロールの回転軸は移動せず、ロールの取り付け姿勢を維持できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例であるウエブＷの熱処理装置１０について、図１から図５に基づいて説明する。
【００２４】
本実施例の熱処理装置１０は、ガラス繊維よりなる織物の織機工程で付着した糊を、ウエブＷを熱処理して取り除くために用いられる装置である。
【００２５】
（１）熱処理装置１０の全体の構造
図１及び図２に基づいて熱処理装置１０の全体の構造について説明する。
【００２６】
図１は、熱処理装置１０の正面から見た縦断面図であり、図２は右側面から見た縦断面図である。
【００２７】
熱処理装置１０は、縦型の直方体よりなる熱処理室１２と、熱処理室１２の上方に設けられた方向転換室１４とよりなる。熱処理室１２は、４本の支持柱１６によって支持され、４本の支持柱１６は、水平な取り付け面１７から垂直に立設されている。
【００２８】
熱処理室１２と方向転換室１４とは、全ての壁が断熱構造をなした断熱室であり、熱処理室１２の底面には、ウエブＷの搬入口１８と搬出口２０が設けられている。
【００２９】
搬入口１８の下方には、熱処理室１２とは独立して断熱壁で囲まれた搬入室２２が設けられている。また、ウエブＷを送り込むための搬入ロール２６が、搬入室２２の外側であってかつ下方に設けられている。
【００３０】
搬出口２０の下方には、熱処理室１２とは独立して搬出室２８が設けられ、この内部には、搬出ロール３０が設けられている。
【００３１】
熱処理室１２の天井面には、ウエブＷが方向転換室１４に移動するための通過口３２，３４が設けられている。
【００３２】
方向転換室１４には、ウエブＷを方向転換するためのターンロール３４，３６が設けられている。これらターンロール３４，３６の回転軸の両端は、熱処理室１２とは別に、取り付け面１７から立設された一対の軸受け保持台６０に設けられたシール支持部７４によって回転自在に、かつ、水平な姿勢で支持されている。そして、ターンロール３４，３６とは、モータ８８によって一定のトルクで回転する（図２参照）。このターンロール３４，３６のシール取り付け構造については後から詳しく説明する。
【００３３】
また、方向転換室１４には、そのの内部にある気体を外部に排出するための排気管３８，４０が設けられている（図１参照）。
【００３４】
熱処理室１２の内部には、縦方向のウエブＷの搬出路に沿って、一対のダクト４２，４４が設けられ、このダクト４２，４４には、ウエブＷの幅方向に沿って熱風を吹き出すためのノズル４６，４８が設けられている。このような一対のダクト４２，４４が、搬入口１８から通過口３２に向かう縦方向の搬送路と、通過口３５から搬出口２０に向かう縦方向の搬送路に２組設けられている。以下、搬入口１８から通過口３２に向かう一対のダクト４２，４４を上移動ダクト４２，４４といい、通過口３５から搬出口２０に向かうダクト４２，４４を下移動ダクト４２，４４という。
【００３５】
上移動ダクト４２，４４と下移動ダクト４２，４４の下部には、各ダクトに熱風を送るための送風ダクト５０と、この送風ダクトに空気を送るファン５２が設けられ、ダクト５０の内部には、ファン５２から送られた空気を加熱するための不図示の加熱装置が設けられている。
【００３６】
（２）熱処理装置１０の動作状態
上記構成の熱処理装置１０の動作状態について説明する。
【００３７】
ガラス繊維よりなる織物に糊が付着したウエブＷが搬入ロール２６によって方向転換され、断熱構造の搬入室２２に至り、搬入口１８から熱処理室１２に進入する。進入したウエブＷは上移動ダクト４２，４４の間を上方向に移動すると、一対のノズル４６，４８からその両面に向かって熱風が吹き付けられ、糊が除去される。この熱風の吹き付け温度は、１８０℃〜５００℃である。
【００３８】
熱処理が進み、熱処理室１２の通過口３２を経て方向転換室１４に至る。方向転換室１４では、モータ８８によって一定のトルクで回転する２組のターンロール３４，３６によってウエブＷの方向がまず側方に転換され、その後に下方に方向転換され通過口３５から熱処理室１２に再び進入する。
【００３９】
進入したウエブＷは、下移動ダクト４２，４４の間を下に移動し、下に移動している間に一対のノズル４６，４８から熱風が吹き付けられ更に熱処理が促進される。そして、熱処理室１２の搬出口２０から搬出され搬出室２８に至る。搬出室２８において搬出ロール３０によって方向転換され側方から搬出される。
【００４０】
このようにすることで、ガラス繊維に付着した糊が熱処理によって除去される。
【００４１】
なお、このウエブＷの目付としては、１０〜２５０ｇ／ｍ２　で、搬送速度は４０〜１００ｍ／分である。
【００４２】
（３）ターンロール３４，３６のシール取り付け構造
まず、ターンロール３６のシール取り付け構造について、図３から図５に基づいて説明する。
【００４３】
ターンロール３６の両端から突出した回転軸５４のうち左側の回転軸５４は、方向転換室１４の断熱壁７２に設けられた矩形状の貫通開口部５６から突出し、ボールベアリングよりなる軸受け５８によって回動自在に支持されている。また、この軸受け５８は、熱処理室１２とは別に、取り付け面１７から立設された軸受け保持台６０に設けられたシール支持部７４によって支持されている。詳しくは、回転軸５４が、シール支持部７４に貫通した水平な貫通孔７８を貫通し、この貫通部分の外側端部に軸受け５８が配されている。また、シール支持部７４の貫通孔７８の内部であって、軸受け５８よりも内側にリング状のオイルシール７６が配されている。
【００４４】
回転軸５４の周辺であって、貫通開口部５６の外側には、方向転換室１４からの熱や気体の漏れを防止するための、移動隔壁部６２が設けられている。
【００４５】
この移動隔壁部６２は、図３及び図４に示すように、回転軸５４の外周と接する部分は円形の切込み６５を有するセラミック製の２枚の断熱シート６４，６４を金属製の中間板６６を挟んで重ねている。この中間板６６にも回転軸５４が貫通する長孔６７が設けられている。この重ねた２枚の断熱シート６４，６４を、２枚の金属製の外側板６８によって挟み込みサンドイッチ状になしている。この外側板６８にも回転軸５４が貫通する長孔６９が設けられている。そして、これら組み合わせたものを、２個の金属製の額縁状の枠部材７１，７１を介して、ボルト７０によって方向転換室１４の断熱壁７２に固定している。
【００４６】
このように、一対の長孔６７，６９を有する一対の外側板６８と中間板６６によって挟まれた断熱シート６４，６４が、前記の一対の外側板６８の間で上下方向に摺動自在となっている。このように摺動自在な構造としたのは、熱処理室１２が、熱膨張で上下方向に伸縮して、その天井面にある方向転換室１４が、例えば２０〜３０ｍｍ上下方向に移動しても、それに追随して一対の外側板６８が移動し、断熱シート６４、６４がそれに対して相対移動する。一方、回転軸５４の両端は、熱処理室１２とは別に、取り付け面１７から立設された軸受け保持台６０に設けられたシール支持部７４によって支持されている。したがって、方向転換室１６が移動しても、回転軸５４は移動することなく、ターンロール３６の水平な姿勢を維持できる。
【００４７】
貫通孔７８は断面円形であるが、オイルシール７６より内側に位置する貫通孔７８の径は、他の部分より広くなり図５に示すように拡散空間７９が形成されている。この拡散空間７９上部には、空気吹き出し口８０が設けられている。この空気吹き出し口８０の上部には、空気を空気吹き出し口８０に送る空気吹き出し管８２が設けられ、この空気吹き出し管８２には、方向転換室１４の中を通り外側に貫通した空気供給管８４から空気が供給される。この空気供給管８４の外側には空気を送るための不図示のポンプが設けられている。
【００４８】
なお、ポンプから送り出された空気は方向転換室１４の中にある空気供給管８４を通過する際に、方向転換室１４の内部の熱によって加熱され、この高温の空気が空気吹き出し口８０から吹き出される。この吹き出された高温の空気は、図５に示すように回転軸５４の周りにある拡散空間７９に沿って広がり、後述する閉塞空間８７へ吹き出される。この拡散空間７９を設けることによって回転軸５４の外周全ての空気を吹き飛ばすことができる。
【００４９】
シール支持部７４と移動隔壁部６２との間には、布で形成された蛇腹状のカバー部材８６が設けられ、シール支持部７４と移動隔壁部６２との間に閉塞空間８７を形成している。このカバー部材８６は、図４に示すように側面から見ると四角であり断熱性を有している。
【００５０】
ターンロール３６の回転軸５４の左側も、上記したように右側と同様に回転自在にシールされており、その左側の先端はモータ８８に連結され、ターンロール３６を所定のトルクで回転するようにしている。
【００５１】
また、ターンロール３４のシール取り付け構造もターンロール３６と同様の構造を有している。
【００５２】
上記構成のターンロール３６のシール取り付け構造であると、次のような効果がある。
【００５３】
移動隔壁部６２によって断熱的に遮蔽されているため、熱や気体が殆ど外部に漏れない。また、方向転換室１６が熱膨張で上下方向に移動しても、回転軸５４は移動することなく、ターンロール３４，３６の水平な姿勢を維持でき、また、ターンロール３４，３６の平行度を維持できる。
【００５４】
シール支持部７４と移動隔壁部６２との間には蛇腹状のカバー部材８６が設けられているため、このカバー部材８６によって形成された閉塞空間８７でより確実に密封性が向上し、熱や方向転換室１４内部にある気体が外部に漏れることがない。また、カバー部材８６が蛇腹状であるために、振動してもこの閉塞空間の大きさが柔軟に変わり、密封性が保持される。
【００５５】
方向転換室１４の内部から気化した油やウエブＷに付着している気化した糊が、断熱シート６４と回転軸５４との間の隙間からカバー部材８６によって形成された閉塞空間８７に進入しても、空気吹き出し口８０から吹き出されている高温（例えば１００℃以上）の空気がシール支持部７４から移動隔壁部６２の方向に吹き出されているため、前記の物質が混じった気体がオイルシール７６の方向に流れてくることがなく、オイルシール７６と軸受け５８の付近に前記の物質が付着して液化しタール状になって軸受け５８の回転を悪くしたりすることがない。そして、空気吹き出し口８０からの高温の空気によって押し返された前記の物質を含んだ空気は方向転換室１４内部に戻り、排気管３８、４０から外部に排気される。
【００５６】
（変更例１）
上記実施例ではターンロール３６におけるシール取り付け構造を説明したが、このロールのシール取り付け構造は、上記の熱処理装置１０に関わらず、他の熱処理装置における駆動ロールなどの他のロールに適用することができる。
【００５７】
（変更例２）
上記実施例ではウエブＷは、ガラス繊維よりなる織物に糊を付着したものであったが、これに代えて他の織物や編物のウエブＷの熱処理にも適用できる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明であると、軸受けの近傍からカバー部材によって形成された閉塞空間へ気体を吹き出すため、この気体によって断熱室から漏れてくる物質等を断熱室内部に押し返すため、軸受けにこれら物質が付着したりすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す熱処理装置の正面から見た縦断面図である。
【図２】同じく右側面から見た縦断面図である。
【図３】ターンロールのシール構造を示す拡大縦断面図である。
【図４】移動隔壁部の構造を示す図面である。
【図５】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
１０　熱処理装置
１２　断熱室
１４　方向転換室
１８　搬入口
２０　搬出口
２２　搬入室
２６　搬入ロール
２８　搬出室
３０　搬出ロール
３６　ターンロール
３８，４０　排気管
４２，４４　ダクト
５４　回転軸
５６　貫通孔
５８　軸受け
６２　移動隔壁部
６４　断熱シート
６６　中間板
６８　外側板
７０　ボルト
７２　断熱壁
７４　内側軸受け部
７６　オイルシール
７８　貫通孔
７９　拡散空間
８０　空気吹き出し口
８２　吹き出し管
８４　空気供給管
８６　カバー部材
８７　閉塞空間
【図１】
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【図２】
2004132514.tif 000004
【図３】
2004132514.tif 000005
【図４】
2004132514.tif 000006
【図５】
2004132514.tif 000007