[发明专利]滚筒装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对塑料的片材或薄膜等进行涂覆、形成薄膜状的电子设备的制造(滚筒对滚筒(roll to roll)方式)和该片材、薄膜等的搬运的滚筒装置。

背景技术

例如，在专利文献1及2中，提出了在径向和推力方向上采用静压气体轴承的滚筒装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平11-190338号公报

专利文献2：日本专利特开2010-25208号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述滚筒装置中，由于在径向和推力方向这两个方向上采用静压气体轴承，因此，必须管理静压气体轴承的轴承间隙(单侧间隙10～15μm)，此外，由于需要高精度地管理轴承间隙，因此，静压气体轴承也需要较贵的轴承，很难实现装置的低廉化。除此之外，在上述滚筒装置中，由于径向及推力方向这两个方向上的轴承都消耗空气，因此，很难削减装置的运行成本。

鉴于上述各点，本申请人在日本专利特愿2010-43375号中提出了一种滚筒装置，该滚筒装置包括：中空的滚筒体；隔着间隙地插通滚筒体的中空部且两端部从滚筒体突出的轴体；在径向上利用静压气体支承滚筒体且设于滚筒体与轴体之间的静压气体轴承；以及在推力方向上利用磁力支承滚筒体的磁性轴承，磁性轴承包括：经由螺栓安装于滚筒体的一端部的环状的外侧磁性体；在外周面与外侧磁性体的内周面隔着间隙相对且安装于轴体的环状的一对内侧磁性体；以及设于一对内侧磁性体之间的永磁体，该磁性轴承基于在推力方向上支承滚筒体的永磁体的磁力，产生使外侧磁性体与一对内侧磁性体互相牵引的力，根据上述滚筒装置，能利用静压气体轴承在径向上支承滚筒体，并能利用磁性轴承在推力方向上支承滚筒体，因此，能实现装置的低廉化、空气消耗量的削减。

此外，由于能削减滚筒装置的零件数、减少组装工时、消除滚筒装置的外侧磁性体及滚筒体间的偏心等，因此，能期待消除因径向的磁力所产生的吸引力变得不均匀而导致径向的负载容量降低的可能性。

本发明鉴于上述各点而作，其目的在于提供一种滚筒装置，该滚筒装置不仅能实现装置的低廉化、空气消耗量的削减，还能削减零件数、减少组装工时，而且还能消除因径向的磁力所产生的吸引力变得不均匀而导致径向的负载容量降低的可能性。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的滚筒装置包括：中空的滚筒体；轴体，该轴体隔着间隙地插通上述滚筒体的中空部；静压气体轴承元件，该静压气体轴承元件在径向上利用静压气体支承滚筒体且设于滚筒体与轴体之间；以及磁性轴承元件，该磁性轴承元件在推力方向上利用磁力支承滚筒体，滚筒体由磁性体构成，磁性轴承元件包括：一对内侧磁性体，这一对内侧磁性体在外周面与滚筒体的内周面隔着间隙相对且安装于轴体；以及永磁体，该永磁体设于一对内侧磁性体之间，该磁性轴承元件基于在推力方向上支承滚筒体的永磁体的磁力，产生使滚筒体与一对内侧磁性体互相牵引的力。

根据本发明的滚筒装置，特别地，由于磁性轴承元件包括在外周面与滚筒体的内周面隔着间隙相对且安装于轴体的一对内侧磁性体、设于一对内侧磁性体之间的永磁体，该磁性轴承元件基于在推力方向上支承滚筒体的永磁体的磁力，产生使滚筒体与一对内侧磁性体互相牵引的力，因此，能利用静压气体轴承元件在径向上支承滚筒体，并能利用磁性轴承元件在推力方向上支承滚筒体，从而能实现装置的低廉化、空气消耗量的削减，此外，由于滚筒体本身由具有作为与内侧磁性体相对的外侧磁性体的功能的磁性体构成，因此，无需将与内侧磁性体相对的外侧磁性体另外设于滚筒体，能削减零件数、减少组装工时，而且，例如还能避免组装时产生外侧磁性体与滚筒体的偏心，消除因径向的磁力所产生的吸引力变得不均匀而导致径向的负载容量降低的可能性。

本发明的另一实施方式的滚筒装置包括：中空的滚筒体；轴体，该轴体隔着间隙地插通上述滚筒体的中空部；静压气体轴承元件，该静压气体轴承元件在径向上利用静压气体支承滚筒体且设于滚筒体与轴体之间；以及磁性轴承元件，该磁性轴承元件在推力方向上利用磁力支承滚筒体，磁性轴承元件包括：外侧磁性体，该外侧磁性体嵌接于滚筒体的内周面；一对内侧磁性体，这一对内侧磁性体在外周面与外侧磁性体的内周面隔着间隙相对且安装于轴体；以及永磁体，该永磁体设于一对内侧磁性体之间，该磁性轴承元件基于在推力方向上支承滚筒体的永磁体的磁力，产生使外侧磁性体与一对内侧磁性体互相牵引的力。