JP2000335727A - Complex-structured ceramic roller - Google Patents
Complex-structured ceramic rollerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】 本発明は、加熱炉内におい
て高温・重量材料等の搬送に使用される搬送ローラーな
どの複合構造セラミックローラーに関する。なお、本発
明において、複合構造セラミックローラーとは、当技術
分野において、搬送ローラー、ピンチローラー、フィー
ドローラー、ガイドローラー、サイジングロール等と呼
ばれるものをすべて含む総称である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite structure ceramic roller such as a transport roller used for transporting high-temperature, heavy-weight materials in a heating furnace. In the present invention, the composite structure ceramic roller is a general term including all of those referred to in the art as a transport roller, a pinch roller, a feed roller, a guide roller, a sizing roll, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 従来、製鉄圧延工場などの加熱炉内に
おいて高温・重量材料等の搬送に用いられる搬送ローラ
ーなどの複合構造セラミックローラーとしては、耐熱
鋼、鉄系合金等からなる金属製ローラーが用いられてき
たが、金属製ローラーは耐熱性が低いことに加え、ロー
ラー表面の摩耗や搬送する鋼材等との焼きつきにより表
面状態が劣化するため、ローラー表面の研磨等のメンテ
ナンスを頻繁に行わなければならなかった。2. Description of the Related Art Conventionally, as a composite-structure ceramic roller such as a transport roller used for transporting high-temperature and heavy-weight materials in a heating furnace such as an iron rolling mill, a metal roller made of heat-resistant steel, an iron-based alloy, or the like is used. Although metal rollers have been used, metal rollers have low heat resistance, and the surface condition deteriorates due to wear on the roller surface and seizure with the steel material to be conveyed, so maintenance such as polishing of the roller surface is frequently performed. I had to.
【０００３】 このため、近年においては、搬送する鋼
材等と接触する部分をセラミックで形成し、他の部分を
金属で形成した複合構造のセラミックローラーが提案さ
れるようになった。図５は、このような複合構造セラミ
ックローラーの一例を示す説明図で、(ａ)が断面図、
(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図である。このローラー７０
は、金属軸５にセラミック製の円筒状ローラー部材３を
装着し、ローラー部材３を、その両端面より前記金属軸
５に固定された金属フランジ７、９にて挾持してなるも
のである。For this reason, in recent years, a ceramic roller having a composite structure in which a portion in contact with a steel material or the like to be conveyed is formed of ceramic and other portions are formed of metal has been proposed. FIG. 5 is an explanatory view showing an example of such a composite structure ceramic roller, wherein FIG.
(b) is AA sectional drawing of (a). This roller 70
Is a cylindrical roller member 3 made of ceramic mounted on a metal shaft 5, and the roller member 3 is sandwiched between metal flanges 7 and 9 fixed to the metal shaft 5 from both end surfaces thereof.
【０００４】 しかし、このローラー７０では、金属の
熱膨張係数がセラミックの熱膨張係数より大きいため、
ローラー部材３と金属軸５とのクリアランスが大きい場
合には、実稼働時の熱膨張による金属軸５の伸張によ
り、金属フランジ７、９のローラー部材３への押し付け
が緩くなり、ローラー部材３が金属軸５の回りを空回り
するという問題があった。However, in this roller 70, since the coefficient of thermal expansion of metal is larger than that of ceramic,
When the clearance between the roller member 3 and the metal shaft 5 is large, the pressing of the metal flanges 7 and 9 against the roller member 3 becomes loose due to the expansion of the metal shaft 5 due to thermal expansion during actual operation, and the roller member 3 There is a problem that the metal shaft 5 idles around.
【０００５】 図６は、このような空回りを防止する構
造を持った複合構造セラミックローラーの一例を示す説
明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図、
(ｃ)が固定穴の拡大図である。このローラー８０は、金
属軸５にセラミック製の円筒状ローラー部材３を装着
し、ローラー部材３を、その両端面より金属軸５に固定
された金属フランジ７、９にて挾持するとともに、金属
フランジ７に設けられた貫通孔１３に挿通されたピン１
１の先端部分を、ローラー部材３の端面に設けられた固
定穴２７に挿入することにより、ローラー部材３を金属
フランジ７に固定して、ローラー部材３の空回りを防止
し、金属軸５の駆動力をローラー部材３に確実に伝達で
きるようにしたものである。FIGS. 6A and 6B are explanatory views showing an example of a composite structure ceramic roller having a structure for preventing such idling. FIG. 6A is a sectional view, and FIG. 6B is a sectional view taken along line AA of FIG. ,
(c) is an enlarged view of the fixing hole. The roller 80 has a ceramic cylindrical roller member 3 mounted on a metal shaft 5, and the roller member 3 is sandwiched between metal flanges 7 and 9 fixed to the metal shaft 5 from both end surfaces thereof. 7, the pin 1 inserted through the through hole 13 provided in
The roller member 3 is fixed to the metal flange 7 by inserting the leading end portion of the roller member 3 into a fixing hole 27 provided on the end face of the roller member 3, preventing the roller member 3 from idling and driving the metal shaft 5. The force can be reliably transmitted to the roller member 3.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、図６
のような構造を有するローラーは、例えば、製鉄圧延工
場にあるビレット加熱炉のような設定温度が１２００℃
にもなる高温の炉内で使用された場合、次のような理由
により、ピン１１の先端部分が挿入された固定穴２７か
らローラー部材３が破損する場合があった。However, FIG.
Roller having a structure such as, for example, a billet heating furnace in an iron mill, the set temperature is 1200 ℃
When used in a high-temperature furnace, the roller member 3 may be damaged from the fixing hole 27 into which the tip of the pin 11 is inserted for the following reason.
【０００７】 すなわち、ローラー８０の温度が常温か
ら上記のような高温に変化すると、熱膨張により、熱膨
張係数の大きい金属フランジ７は、熱膨張係数の小さい
セラミック製のローラー部材３よりもその径が拡大す
る。この金属フランジ７の径の拡大により、金属フラン
ジ７の貫通孔１３に挿通されたピン１１は、金属フラン
ジ７の径方向外側へ移動しようとするため、ローラー部
材３に過大な引張力が作用し、前記のようにローラー部
材３が破損するものと考えられる。That is, when the temperature of the roller 80 changes from room temperature to the above high temperature, the metal flange 7 having a large thermal expansion coefficient has a larger diameter than the ceramic roller member 3 having a small thermal expansion coefficient due to thermal expansion. Expands. Due to the enlargement of the diameter of the metal flange 7, the pin 11 inserted into the through hole 13 of the metal flange 7 tends to move radially outward of the metal flange 7, so that an excessive tensile force acts on the roller member 3. It is considered that the roller member 3 is damaged as described above.
【０００８】 本発明は、このような従来技術の有する
問題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、ローラー部材の空回りを防止し、金属軸の駆動
力をローラー部材に確実に伝達でき、かつスムーズに回
転する複合構造セラミックローラーであって、ビレット
加熱炉のような非常に高温の炉内においても、セラミッ
クス製のローラー部材と金属フランジとの熱膨張差によ
るローラー部材の破損を防止できるローラーを提供する
ことにある。The present invention has been made in view of such problems of the related art, and an object of the present invention is to prevent the roller member from idling, and to ensure that the driving force of the metal shaft is applied to the roller member. Is a composite-structured ceramic roller that can be transmitted to and smoothly rotates. Even in a very high-temperature furnace such as a billet heating furnace, the roller member is damaged due to the difference in thermal expansion between the ceramic roller member and the metal flange. It is an object of the present invention to provide a roller capable of preventing the above.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】 本発明によれば、金属
軸にセラミック製の円筒状ローラー部材を装着し、当該
ローラー部材を、その両端面より前記金属軸に固定され
た金属フランジにて挾持するとともに、前記金属フラン
ジに配置されたピンの先端部分を、前記ローラー部材の
端面に設けられた固定穴に挿入することにより、前記ロ
ーラー部材を金属フランジに固定した複合構造セラミッ
クローラーであって、前記固定穴が、前記ローラー部材
の径方向に伸びる長軸を有する長穴であることを特徴と
する複合構造セラミックローラー、が提供される。According to the present invention, a ceramic cylindrical roller member is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft. And a composite structure ceramic roller wherein the roller member is fixed to the metal flange by inserting a tip portion of a pin arranged on the metal flange into a fixing hole provided on an end surface of the roller member, A composite structure ceramic roller is provided, wherein the fixing hole is a long hole having a long axis extending in a radial direction of the roller member.
【００１０】 また、本発明によれば、金属軸にセラミ
ック製の円筒状ローラー部材を装着し、当該ローラー部
材を、その両端面より前記金属軸に固定された金属フラ
ンジにて挾持するとともに、前記金属フランジに配置さ
れたピンの先端部分を、前記ローラー部材の端面に設け
られた、前記ローラー部材の径方向に切り込まれた固定
溝に挿入することにより、前記ローラー部材を金属フラ
ンジに固定したことを特徴とする複合構造セラミックロ
ーラー、が提供される。Further, according to the present invention, a ceramic cylindrical roller member is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft. The roller member was fixed to the metal flange by inserting a tip end portion of a pin arranged on the metal flange into a fixing groove provided in an end face of the roller member and cut in a radial direction of the roller member. A composite structure ceramic roller is provided.
【００１１】 更に、本発明によれば、金属軸にセラミ
ック製の円筒状ローラー部材を装着し、当該ローラー部
材を、その両端面より前記金属軸に固定された金属フラ
ンジにて挾持するとともに、前記金属フランジに設けら
れた保持穴にその一部分が挿入されたキーの残りの部分
を、前記ローラー部材の端面に設けられた、前記ローラ
ー部材の径方向に切り込まれた固定溝に挿入することに
より、前記ローラー部材を金属フランジに固定したこと
を特徴とする複合構造セラミックローラー、が提供され
る。なお、本発明において、ピンとは、止めねじを含む
概念である。Further, according to the present invention, a ceramic cylindrical roller member is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft. By inserting the remaining part of the key, a part of which is inserted into the holding hole provided in the metal flange, into a fixing groove provided in the end face of the roller member and cut in the radial direction of the roller member. And a composite structure ceramic roller wherein the roller member is fixed to a metal flange. In the present invention, a pin is a concept including a set screw.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】 図１は、本発明に係る複合構造
セラミックローラーの一実施形態を示す説明図で、(ａ)
が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定穴の
拡大図、(ｄ)及び（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方
向から見た固定穴の断面図である。この複合構造セラミ
ックローラー３０は、金属軸５にセラミック製の円筒状
ローラー部材３を装着し、ローラー部材３を、その両端
面より金属軸５に固定された金属フランジ７、９にて挾
持した構造となっている。FIG. 1 is an explanatory view showing one embodiment of a composite structure ceramic roller according to the present invention.
Is a cross-sectional view, (b) is an AA cross-sectional view of (a), (c) is an enlarged view of the fixing hole, and (d) and (e) are cross-sectional views of the fixing hole viewed from the radial direction of the roller member. It is. This composite structure ceramic roller 30 has a structure in which a ceramic cylindrical roller member 3 is mounted on a metal shaft 5, and the roller member 3 is sandwiched between metal flanges 7 and 9 fixed to the metal shaft 5 from both end surfaces thereof. It has become.
【００１３】 また、このローラー３０では、ローラー
部材３の空回りを防止し、金属軸５の駆動力をローラー
部材３に確実に伝達できるようにするための手段とし
て、金属フランジ７に設けられた貫通孔１３に挿通され
たピン１１の先端部分を、ローラー部材３の端面に設け
られた固定穴１５に挿入することにより、ローラー部材
３を金属フランジ７に固定している。なお、ピン１１
は、金属フランジ７と一体的に形成された状態で金属フ
ランジ７に配置されていてもよい。In addition, in the roller 30, as a means for preventing the roller member 3 from running idle and reliably transmitting the driving force of the metal shaft 5 to the roller member 3, a through hole provided in the metal flange 7 is provided. The roller member 3 is fixed to the metal flange 7 by inserting the tip of the pin 11 inserted into the hole 13 into a fixing hole 15 provided on the end face of the roller member 3. The pin 11
May be arranged on the metal flange 7 so as to be formed integrally with the metal flange 7.
【００１４】 そして、本実施形態においては、その特
徴的な構造として、前記の固定穴１５が、ローラー部材
３の径方向に伸びる長軸を有する長穴となっている。こ
の固定穴（長穴）１５は、ローラー部材３と金属フラン
ジ７との熱膨張差によって生じるピン１１の移動を許容
できるように長径寸法Ｄが設定されたものであり、この
ため金属フランジ７の熱膨張により金属フランジ７の径
が拡大すると、それに伴って金属フランジ７の貫通孔１
３に挿通されたピン１１は、先端部分が固定穴１５に挿
入されたまま、金属フランジ７の径方向外側へと自由に
移動できる。In the present embodiment, as a characteristic structure, the fixing hole 15 is a long hole having a long axis extending in the radial direction of the roller member 3. The fixing hole (elongated hole) 15 has a long diameter D set so as to allow the movement of the pin 11 caused by a difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7. When the diameter of the metal flange 7 increases due to thermal expansion, the through hole 1
The pin 11 inserted through 3 can freely move radially outward of the metal flange 7 while the tip portion is inserted into the fixing hole 15.
【００１５】 このように、本実施形態では、ローラー
部材３と金属フランジ７との熱膨張差によるピン１１の
移動を、固定穴１５が妨げることがなく、固定穴１５に
対してピン１１の移動による応力がかからないため、ビ
レット加熱炉のような非常に高温の炉内においても、従
来のようにローラー部材３と金属フランジ７との熱膨張
差によって固定穴１５からローラー部材３が破損するこ
とはない。As described above, in the present embodiment, the movement of the pin 11 due to the difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7 is not hindered by the fixing hole 15, and the movement of the pin 11 with respect to the fixing hole 15 is prevented. Therefore, even in a very high-temperature furnace such as a billet heating furnace, the roller member 3 is not damaged from the fixing hole 15 due to a difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7 as in the related art. Absent.
【００１６】 本実施形態における固定穴（長穴）１５
は、具体的には、図１(ｃ)に示すように、固定穴１５に
挿入されるピン１１の先端部分の直径ｄに、ローラーが
常温から使用される炉内の設定温度に達するときまでの
ピン１１の移動距離Ｘを加えた長さと同等以上の長径寸
法Ｄを有する必要がある。ピン１１の移動距離Ｘは、金
属フランジ７及びローラー部材３の熱膨張係数と炉内設
定温度などから求めることができる。A fixing hole (a long hole) 15 in the present embodiment.
Specifically, as shown in FIG. 1 (c), the diameter d of the tip of the pin 11 inserted into the fixing hole 15 is changed until the roller reaches the set temperature in the furnace used from normal temperature. It is necessary to have a major diameter D equal to or greater than the length obtained by adding the movement distance X of the pin 11. The moving distance X of the pin 11 can be obtained from the coefficient of thermal expansion of the metal flange 7 and the roller member 3 and the set temperature in the furnace.
【００１７】 なお、本実施形態では、図１(ｄ)のよう
に、固定穴１５が、ローラー部材３の径方向から見た断
面において、その底部に向かって直径が一定の割合で連
続的に小さくなるテーパー部分１５ａを有し、ピン１１
が、その先端部分に、固定穴１５に設けたテーパー部分
１５ａと同じ割合で直径が連続的に小さくなるテーパー
部分１１ａを有することが好ましい。In the present embodiment, as shown in FIG. 1D, the fixing holes 15 are formed such that the diameter is continuously toward the bottom of the roller member 3 at a constant rate in a cross section as viewed from the radial direction. The pin 11 has a tapered portion 15a
However, it is preferable that a tapered portion 11a whose diameter is continuously reduced at the same ratio as that of the tapered portion 15a provided in the fixing hole 15 is provided at the tip portion.
【００１８】 ローラー部材３と金属軸５とのがたつき
を抑えるために、ピン１１の直径と固定穴１５の短径
は、ほぼ同等か、僅かに固定穴１５の短径を大きくする
のが好ましいが、この場合、高温下におけるピン１１自
体の熱膨張によって固定穴１５にローラー円周方向の引
張応力が生じる。固定穴１５とピン１１とに前記のよう
なテーパー部分を設けると、高温下におけるピン１１の
熱膨張によって固定穴１５に発生するローラー円周方向
の引張応力が分散され、この引張応力によるローラー部
材３の破損を防止することができる。In order to suppress the play between the roller member 3 and the metal shaft 5, it is preferable that the diameter of the pin 11 and the minor axis of the fixing hole 15 are substantially equal or slightly increase. In this case, preferably, in this case, tensile stress in the circumferential direction of the roller is generated in the fixing hole 15 due to thermal expansion of the pin 11 itself at a high temperature. When the above-described tapered portion is provided in the fixing hole 15 and the pin 11, the tensile stress in the circumferential direction of the roller generated in the fixing hole 15 due to the thermal expansion of the pin 11 under a high temperature is dispersed, and the roller member due to this tensile stress is dispersed. 3 can be prevented from being damaged.
【００１９】 また、図１(ｅ)に示すように、固定穴１
５が、ローラー部材３の径方向から見た断面において、
その底部に向かって直径が連続的に小さくなる曲線部分
１５ｂを有し、ピン１１が、その先端部分に、固定穴１
５に設けた曲線部分１５ｂと同じ割合で直径が連続的に
小さくなる曲線部分１１ｂを有するように構成すると、
固定穴１５の底部に発生する引張応力をさらに低減する
ことが可能である。したがって、この構成では、搬送ロ
ーラーよりもさらに大きなトルク伝達を必要とするピン
チローラーなどに好適である。また、固定孔１５の底部
が平坦部分１５ｃを有するようにすると、加工性が向上
するほか、応力緩和の点からも好ましい。Further, as shown in FIG.
5 is a cross section viewed from the radial direction of the roller member 3,
The pin 11 has a curved portion 15b whose diameter continuously decreases toward the bottom thereof.
5 has a curved portion 11b whose diameter is continuously reduced at the same ratio as the curved portion 15b provided in FIG.
It is possible to further reduce the tensile stress generated at the bottom of the fixing hole 15. Therefore, this configuration is suitable for a pinch roller or the like that requires a larger torque transmission than the transport roller. When the bottom of the fixing hole 15 has the flat portion 15c, the workability is improved, and it is preferable from the viewpoint of stress relaxation.
【００２０】 固定穴１５は、ローラー部材３の端面に
適宜な間隔にて３つ以上設けられていることが好まし
い。固定穴１５が３つ以上有り、ローラー部材３が３ヶ
所以上で金属フランジ７に固定されていると、熱膨張に
よる金属軸５の伸張などにより、金属フランジ７のロー
ラー部材３端面への面圧が解放されても、ローラー部材
３は金属軸５との同軸を保つことができる。固定穴１５
が２つ以下であると、ローラー部材３内径と金属軸５外
径とにクリアランスを設けた場合、ローラー部材３と金
属軸５との芯ズレが発生し、高温材料等の正常な搬送が
困難となる。It is preferable that three or more fixing holes 15 are provided on the end face of the roller member 3 at appropriate intervals. If there are three or more fixing holes 15 and the roller member 3 is fixed to the metal flange 7 at three or more places, the surface pressure of the metal flange 7 on the end surface of the roller member 3 due to expansion of the metal shaft 5 due to thermal expansion or the like. Is released, the roller member 3 can keep coaxial with the metal shaft 5. Fixing hole 15
Is less than two, when a clearance is provided between the inner diameter of the roller member 3 and the outer diameter of the metal shaft 5, a misalignment between the roller member 3 and the metal shaft 5 occurs, making it difficult to normally transport high-temperature materials and the like. Becomes
【００２１】 ところで、ローラー部材と金属フランジ
との熱膨張差によるピンの移動を許容して、固定穴への
応力発生を防止するだけで有れば、図１の実施形態のよ
うに固定穴を長穴とせず、丸穴（断面円形の穴）とした
ままその直径の寸法を大きくして、ローラー部材と金属
フランジとの熱膨張差によるピンの移動を妨げない程度
まで固定穴とピンとのクリアランスを拡大するという手
段も考えられる。By the way, as long as the movement of the pin due to the difference in thermal expansion between the roller member and the metal flange is only allowed to prevent the generation of stress on the fixing hole, the fixing hole may be removed as in the embodiment of FIG. The clearance between the fixed hole and the pin is increased to the extent that it does not hinder the movement of the pin due to the difference in thermal expansion between the roller member and the metal flange, while keeping the hole as a round hole (a hole with a circular cross section) instead of a long hole. It is also conceivable to expand means.
【００２２】 図４はこのような手段を採用した参考例
を示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断
面図、(ｃ)が固定穴の拡大図である。この参考例に係る
複合構造セラミックローラー６０によれば、固定穴２５
の直径を大きくして、ピン１１の移動を妨げない程度ま
で固定穴２５とピン１１とのクリアランスを拡大したこ
とで、ローラー部材３と金属フランジ７との熱膨張差に
よるローラー部材３の破壊を防ぐことは可能となるが、
設計で決められる固定穴２５のサイズは、設定温度に対
して１サイズのみであり、仮に設定温度を変更したり、
不測に事態により実際の温度が変化した場合、がたつき
や破損発生の原因となるので好ましくない。FIGS. 4A and 4B are explanatory views showing a reference example employing such means, wherein FIG. 4A is a sectional view, FIG. 4B is a sectional view taken along line AA of FIG. FIG. According to the composite structure ceramic roller 60 according to this reference example, the fixing holes 25
Of the roller member 3 due to the difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7 by increasing the diameter of the roller member 3 and increasing the clearance between the fixing hole 25 and the pin 11 to such an extent that the movement of the pin 11 is not hindered. Can be prevented,
The size of the fixing hole 25 determined by design is only one size with respect to the set temperature.
If the actual temperature changes unexpectedly due to a situation, it may cause rattling or damage, which is not preferable.
【００２３】 図２は、本発明に係る複合構造セラミッ
クローラーの他の実施形態を示す説明図で、(ａ)が断面
図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定溝の拡大
図、(ｄ)及び（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方向か
ら見た固定溝の断面図である。この複合構造セラミック
ローラー４０も、前記実施形態と同様に、金属軸５にセ
ラミック製の円筒状ローラー部材３を装着し、ローラー
部材３を、その両端面より金属軸５に固定された金属フ
ランジ７、９にて挾持した構造となっている。FIGS. 2A and 2B are explanatory views showing another embodiment of the composite structure ceramic roller according to the present invention, wherein FIG. 2A is a cross-sectional view, FIG. 2B is an A-A cross-sectional view of FIG. Is an enlarged view of the fixing groove, and (d) and (e) are cross-sectional views of the fixing groove as viewed from the radial direction of the roller member. This composite structure ceramic roller 40 also has a ceramic cylindrical roller member 3 mounted on a metal shaft 5 and a metal flange 7 fixed to the metal shaft 5 from both end surfaces thereof, similarly to the above embodiment. , 9.
【００２４】 そして、このローラーでは、ローラー部
材３の空回りを防止し、金属軸５の駆動力をローラー部
材３に確実に伝達できるようにするための手段として、
金属フランジ７に設けられた貫通孔１３に挿通されたピ
ン１１の先端部分を、ローラー部材３の端面に設けられ
た固定溝１７に挿入することにより、ローラー部材３を
金属フランジ７に固定している。なお、ピン１１は、金
属フランジ７と一体的に形成された状態で金属フランジ
７に配置されていてもよい。In this roller, as a means for preventing the roller member 3 from idling and reliably transmitting the driving force of the metal shaft 5 to the roller member 3,
The roller member 3 is fixed to the metal flange 7 by inserting the tip of the pin 11 inserted into the through hole 13 provided in the metal flange 7 into a fixing groove 17 provided on the end face of the roller member 3. I have. The pins 11 may be disposed on the metal flange 7 in a state where the pins 11 are formed integrally with the metal flange 7.
【００２５】 この固定溝１７は、ローラー部材３の径
方向に切り込まれた溝であるので、ピン１１の金属フラ
ンジ７径方向（＝ローラー部材３径方向）の移動につい
ては、それを何ら妨げることはない。したがって、熱膨
張により金属フランジ７の径が拡大すると、それに伴っ
て金属フランジ７の貫通孔１３に挿通されたピン１１
は、先端部分が固定溝１７に挿入されたまま、金属フラ
ンジ７の径方向外側へと自由に移動できる。Since the fixing groove 17 is a groove cut in the radial direction of the roller member 3, it does not hinder the movement of the pin 11 in the radial direction of the metal flange 7 (= radial direction of the roller member 3). Never. Therefore, when the diameter of the metal flange 7 increases due to thermal expansion, the pin 11 inserted into the through hole 13 of the metal flange 7 accordingly.
Can freely move outward in the radial direction of the metal flange 7 while the tip portion is inserted in the fixing groove 17.
【００２６】 このように、本実施形態では、ローラー
部材３と金属フランジ７との熱膨張差によるピン１１の
移動を、固定溝１７が妨げることがなく、固定溝１７に
対してピン１１の移動による応力がかからないため、ビ
レット加熱炉のような非常に高温の炉内においても、ロ
ーラー部材３と金属フランジ７との熱膨張差によって固
定溝１７からローラー部材３が破損することはない。As described above, in the present embodiment, the movement of the pin 11 due to the difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7 is not hindered by the fixing groove 17, and the movement of the pin 11 with respect to the fixing groove 17. Therefore, even in a very high temperature furnace such as a billet heating furnace, the roller member 3 is not damaged from the fixing groove 17 due to a difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7.
【００２７】 なお、本実施形態では、図２(ｄ)のよう
に、固定溝１７が、ローラー部材３の径方向から見た断
面において、その底部に向かって直径が一定の割合で連
続的に小さくなるテーパー部分１７ａを有し、ピン１１
が、その先端部分に、固定溝１７に設けたテーパー部分
１７ａと同じ割合で直径が連続的に小さくなるテーパー
部分１１ａを有することが好ましい。In the present embodiment, as shown in FIG. 2D, the fixing groove 17 is formed such that the diameter of the fixing groove 17 is continuously reduced toward the bottom of the roller member 3 at a constant rate in a cross section as viewed from the radial direction. The pin 11 has a tapered portion 17a that becomes smaller.
However, it is preferable that a tapered portion 11a whose diameter is continuously reduced at the same end as that of the tapered portion 17a provided in the fixing groove 17 is provided at the tip portion.
【００２８】 また、図２(ｅ)に示すように、固定溝１
７が、ローラー部材３の径方向から見た断面において、
その底部に向かって直径が連続的に小さくなる曲線部分
１７ｂを有し、ピン１１が、その先端部分に、固定溝１
７に設けた曲線部分１７ｂと同じ割合で直径が連続的に
小さくなる曲線部分１１ｂを有するように構成してもよ
い。この場合、固定溝１７の底部が平坦部分１７ｃを有
するようにしてもよい。Further, as shown in FIG.
7 is a cross section viewed from the radial direction of the roller member 3,
The pin 11 has a curved portion 17b whose diameter continuously decreases toward the bottom thereof.
7 may have a curved portion 11b whose diameter continuously decreases at the same ratio as the curved portion 17b. In this case, the bottom of the fixing groove 17 may have a flat portion 17c.
【００２９】 固定溝１７とピン１１とにこのようなテ
ーパー部分又は曲線部分を設けることが好ましい理由
は、前述の図１に示す実施形態において説明した、固定
穴とピンとにテーパー部分を設けることが好ましい理由
と同様である。また、前述の実施形態における固定穴と
同様に、本実施形態における固定溝１７もローラー部材
３の端面に適宜な間隔にて３つ以上設けられていること
が好ましい。The reason why it is preferable to provide such a tapered portion or a curved portion in the fixing groove 17 and the pin 11 is that the fixing hole and the pin have the tapered portion described in the embodiment shown in FIG. It is the same as the preferable reason. Further, like the fixing holes in the above-described embodiment, it is preferable that three or more fixing grooves 17 in the present embodiment are provided on the end surface of the roller member 3 at appropriate intervals.
【００３０】 図３は、本発明に係る複合構造セラミッ
クローラーの更に他の実施形態を示す説明図で、(ａ)が
断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定溝の拡
大図、(ｄ)及び（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方向
から見た固定溝の断面図である。この複合構造セラミッ
クローラー５０も、前記実施形態と同様に、金属軸５に
セラミック製の円筒状ローラー部材３を装着し、ローラ
ー部材３を、その両端面より金属軸５に固定された金属
フランジ７、９にて挾持した構造となっている。FIG. 3 is an explanatory view showing still another embodiment of the composite structure ceramic roller according to the present invention, wherein (a) is a sectional view, (b) is an AA sectional view of (a), and (c). () Is an enlarged view of the fixing groove, and (d) and (e) are cross-sectional views of the fixing groove as viewed from the radial direction of the roller member. This composite structure ceramic roller 50 also has a ceramic cylindrical roller member 3 mounted on a metal shaft 5 and a metal flange 7 fixed to the metal shaft 5 from both end surfaces of the roller member 3, similarly to the above embodiment. , 9.
【００３１】 そして、このローラーでは、ローラー部
材３の空回りを防止し、金属軸５の駆動力をローラー部
材３に確実に伝達できるようにするための手段として、
金属フランジ７に設けられた保持穴１９にその一部分が
挿入されたキー２３の残りの部分を、ローラー部材３の
端面に設けられた固定溝２１に挿入することにより、ロ
ーラー部材３を金属フランジ７に固定している。In this roller, as a means for preventing the roller member 3 from idling and reliably transmitting the driving force of the metal shaft 5 to the roller member 3,
By inserting the remaining portion of the key 23, the part of which is inserted into the holding hole 19 provided in the metal flange 7, into the fixing groove 21 provided on the end face of the roller member 3, the roller member 3 is connected to the metal flange 7. It is fixed to.
【００３２】 前述の図２に示す実施形態における固定
溝と同様に、本実施形態における固定溝２１も、ローラ
ー部材３の径方向に切り込まれた溝であるので、キー２
３の金属フランジ７径方向（＝ローラー部材３径方向）
の移動については、それを何ら妨げることはない。した
がって、熱膨張により金属フランジ７の径が拡大する
と、それに伴って金属フランジ７の保持孔１９にその一
部が挿入されたキー２３は、残りの部分が固定溝２１に
挿入されたまま、金属フランジ７の径方向外側へと自由
に移動できる。Similar to the fixing groove in the embodiment shown in FIG. 2, the fixing groove 21 in the present embodiment is also a groove cut in the radial direction of the roller member 3.
3 metal flange 7 radial direction (= roller member 3 radial direction)
There is no hindrance to movement. Accordingly, when the diameter of the metal flange 7 increases due to thermal expansion, the key 23, a part of which is inserted into the holding hole 19 of the metal flange 7, keeps the key 23 with the remaining part inserted into the fixing groove 21. It can move freely to the radial outside of the flange 7.
【００３３】 このように、本実施形態では、ローラー
部材３と金属フランジ７との熱膨張差によるキー２３の
移動を、固定溝２１が妨げることがなく、固定溝２１に
対してキー２３の移動による応力がかからないため、ビ
レット加熱炉のような非常に高温の炉内においても、ロ
ーラー部材３と金属フランジ７との熱膨張差によって固
定溝２１からローラー部材３が破損することはない。As described above, in the present embodiment, the movement of the key 23 due to the difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7 is not hindered by the fixing groove 21, and the movement of the key 23 with respect to the fixing groove 21. Therefore, even in a very high-temperature furnace such as a billet heating furnace, the roller member 3 is not damaged from the fixing groove 21 due to a difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7.
【００３４】 なお、本実施形態では、図３(ｄ)のよう
に、固定溝２１が、ローラー部材３の径方向から見た断
面において、その底部に向かって直径が一定の割合で連
続的に小さくなるテーパー部分２１ａを有し、キー２３
が、その固定溝２１に挿入される部分に、固定溝２１に
設けたテーパー部分２１ａと同じ割合で直径が連続的に
小さくなるテーパー部分２３ａを有することが好まし
い。In the present embodiment, as shown in FIG. 3D, the fixing groove 21 is formed such that the diameter thereof is continuously reduced toward the bottom of the roller member 3 at a constant rate in a cross section viewed from the radial direction. The key 23 has a tapered portion 21a
However, it is preferable that a portion to be inserted into the fixing groove 21 has a tapered portion 23a whose diameter is continuously reduced at the same ratio as the tapered portion 21a provided in the fixing groove 21.
【００３５】 また、図３(ｅ)に示すように、固定溝２
１が、ローラー部材３の径方向から見た断面において、
その底部に向かって直径が連続的に小さくなる曲線部分
２１ｂを有し、キー２３が、その固定溝２１に挿入され
る部分に、固定溝２１に設けた曲線部分２１ｂと同じ割
合で直径が連続的に小さくなる曲線部分２３ｂを有する
ように構成してもよい。この場合、固定溝２１の底部が
平坦部分２１ｃを有するようにしてもよい。Further, as shown in FIG.
1 is a cross section of the roller member 3 viewed from the radial direction,
The key 23 has a curved portion 21b whose diameter continuously decreases toward its bottom, and the key 23 has a continuous diameter at a portion inserted into the fixing groove 21 at the same ratio as the curved portion 21b provided in the fixing groove 21. It may be configured to have a curved portion 23b that becomes smaller in size. In this case, the bottom of the fixing groove 21 may have a flat portion 21c.
【００３６】 固定溝２１とキー２３とにこのようなテ
ーパー部分又は曲線部分を設けることが好ましい理由
は、前述の図１に示す実施形態において説明した、固定
穴とピンとにテーパー部分を設けることが好ましい理由
と同様である。また、前述の実施形態における固定穴と
同様に、本実施形態における固定溝２１もローラー部材
３の端面に適宜な間隔にて３つ以上設けられていること
が好ましい。The reason why it is preferable to provide such a tapered portion or a curved portion in the fixing groove 21 and the key 23 is that the tapering portion is provided in the fixing hole and the pin described in the embodiment shown in FIG. It is the same as the preferable reason. Further, like the fixing holes in the above-described embodiment, it is preferable that three or more fixing grooves 21 in the present embodiment are provided on the end surface of the roller member 3 at appropriate intervals.
【００３７】 本発明の複合構造セラミックローラーに
おいて、セラミック製ローラー部材３は、耐熱性、耐摩
耗性、強度の観点より、酸化アルミニウム、ジルコニ
ア、窒化珪素、サイアロン、炭化珪素等の材質からなる
ことが好ましい。In the composite structure ceramic roller of the present invention, the ceramic roller member 3 may be made of a material such as aluminum oxide, zirconia, silicon nitride, sialon, and silicon carbide from the viewpoint of heat resistance, abrasion resistance, and strength. preferable.
【００３８】[0038]
【実施例】 以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００３９】（実施例１：搬送ローラーでの検討）図１
に示すように、金属フランジ７に設けられた貫通孔１３
に挿通されたピン１１の先端部分を、ローラー部材３の
端面に設けられた固定穴１５に挿入することにより、ロ
ーラー部材３を金属フランジ７に固定した複合構造セラ
ミックローラー３０であって、その固定穴１５が、ロー
ラー部材３の径方向に伸びる長軸を有するとともに、ロ
ーラー部材３と金属フランジ７との熱膨張差によって生
じるピン１１の移動を許容できるように長径寸法が設定
された長穴であるものを作製した。なお、固定穴１５は
ローラー部材３の端面に等間隔で６つ設けた。ローラー
部材３の径方向からみた形状が図１（ｄ）のものを用い
た。また、ローラーの材質として、金属軸５及び金属フ
ランジ７、９には炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）からなるものを用
い、ローラー部材３には窒化珪素からなるものを用い
た。(Example 1: Investigation with conveyance roller) FIG.
As shown in FIG.
A composite structure ceramic roller 30 in which the roller member 3 is fixed to the metal flange 7 by inserting the tip end of the pin 11 inserted into the metal member 7 into the fixing hole 15 provided in the end face of the roller member 3. The hole 15 has a long axis extending in the radial direction of the roller member 3 and has a long diameter set so as to allow movement of the pin 11 caused by a difference in thermal expansion between the roller member 3 and the metal flange 7. One was made. In addition, six fixing holes 15 were provided on the end face of the roller member 3 at equal intervals. FIG. 1D shows the shape of the roller member 3 as viewed from the radial direction. As the material of the roller, a material made of carbon steel (S45C) was used for the metal shaft 5 and the metal flanges 7 and 9, and a material made of silicon nitride was used for the roller member 3.
【００４０】 このローラーを温度１２００℃の加熱炉
内に設置して、□１２０ｍｍ、重量２ｔのＳＳ４１鋼圧
延素材を、２ｍ／秒の速度で搬送し、ローラーの状態を
観察した。その結果を表１に示す。The roller was placed in a heating furnace at a temperature of 1200 ° C., and a SS41 rolled steel material having a size of 120 mm and a weight of 2 t was transported at a speed of 2 m / sec, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４１】（実施例２：搬送ローラーでの検討）図７
に示すように、固定穴１５をローラー部材３の端面に等
間隔で３つ設けた以外は、前記実施例１で用いたローラ
ーと同様である複合構造セラミックローラー９０を作製
した。このローラーで、前記実施例１と同様の条件にて
搬送を行い、ローラーの状態を観察した。その結果を表
１に示す。(Embodiment 2: Investigation with Conveying Roller) FIG. 7
As shown in (1), a composite structure ceramic roller 90 similar to the roller used in Example 1 was produced except that three fixing holes 15 were provided at equal intervals on the end face of the roller member 3. With this roller, conveyance was performed under the same conditions as in Example 1, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４２】（実施例３：搬送ローラーでの検討）図２
に示すように、金属フランジ７に設けられた貫通孔１３
に挿通されたピン１１の先端部分を、ローラー部材３の
端面に設けられた、ローラー部材３の径方向に切り込ま
れた固定溝１７に挿入することにより、ローラー部材３
を金属フランジ７に固定した複合構造セラミックローラ
ー４０を作製した。なお、固定溝１７はローラー部材３
の端面に等間隔で６つ設けた。ローラーの材質は前記実
施例１と同様である。このローラーで、前記実施例１と
同様の条件にて搬送を行い、ローラーの状態を観察し
た。その結果を表１に示す。(Embodiment 3: Investigation with Conveyance Roller) FIG. 2
As shown in FIG.
By inserting the tip of the pin 11 inserted into the roller member 3 into the fixing groove 17 formed in the end face of the roller member 3 and cut in the radial direction of the roller member 3,
Was fixed to the metal flange 7 to produce a composite structure ceramic roller 40. The fixing groove 17 is provided for the roller member 3.
Are provided at equal intervals on the end surface of the. The material of the roller is the same as that of the first embodiment. With this roller, conveyance was performed under the same conditions as in Example 1, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４３】（比較例１）図５に示すように、金属軸５
に装着したローラー部材３を、その両端面より金属軸５
に固定された金属フランジ７、９にて挾持しただけの複
合構造セラミックローラー７０を作製した。ローラーの
材質は前記実施例１と同様である。このローラーで、前
記実施例１と同様の条件にて搬送を行い、ローラーの状
態を観察した。その結果を表１に示す。Comparative Example 1 As shown in FIG.
The roller member 3 mounted on the metal shaft 5
A ceramic roller 70 having a composite structure which was merely sandwiched between the metal flanges 7 and 9 fixed to the above was manufactured. The material of the roller is the same as that of the first embodiment. With this roller, conveyance was performed under the same conditions as in Example 1, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４４】（比較例２）図６に示すように、金属フラ
ンジ７に設けられた貫通孔１３に挿通されたピン１１の
先端部分を、ローラー部材３の端面に設けられた固定穴
２７に挿入することにより、ローラー部材３を金属フラ
ンジ７に固定した複合構造セラミックローラー８０であ
って、固定穴２７とそこに挿入されたピン１１の先端部
分とが同寸法、同形状であるものを作製した。なお、固
定穴２７はローラー部材３の端面に等間隔で６つ設け
た。ローラーの材質は前記実施例１と同様である。この
ローラーで、前記実施例１と同様の条件にて搬送を行
い、ローラーの状態を観察した。その結果を表１に示
す。(Comparative Example 2) As shown in FIG. 6, the tip of the pin 11 inserted into the through hole 13 provided in the metal flange 7 is inserted into the fixing hole 27 provided on the end face of the roller member 3. By doing so, a composite structure ceramic roller 80 in which the roller member 3 is fixed to the metal flange 7, in which the fixing hole 27 and the tip of the pin 11 inserted therein have the same dimensions and the same shape, was produced. . In addition, six fixing holes 27 are provided on the end surface of the roller member 3 at equal intervals. The material of the roller is the same as that of the first embodiment. With this roller, conveyance was performed under the same conditions as in Example 1, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４５】（比較例３）図４に示すように、金属フラ
ンジ７に設けられた貫通孔１３に挿通されたピン１１の
先端部分を、ローラー部材３の端面に設けられた固定穴
２５に挿入することにより、ローラー部材３を金属フラ
ンジ７に固定した複合構造セラミックローラー６０であ
って、その固定穴（丸穴）２５の直径の寸法を大きくし
て、ローラー部材３と金属フランジ７との熱膨張差によ
って生じるピン１１の移動を妨げない程度まで固定穴２
５とピン１１とのクリアランスを拡大したものを作製し
た。なお、固定穴２５はローラー部材３の端面に等間隔
で６つ設けた。ローラーの材質は前記実施例１と同様で
ある。このローラーで、前記実施例１と同様の条件にて
搬送を行い、ローラーの状態を観察した。その結果を表
１に示す。COMPARATIVE EXAMPLE 3 As shown in FIG. 4, the tip of the pin 11 inserted into the through hole 13 provided in the metal flange 7 is inserted into a fixing hole 25 provided on the end face of the roller member 3. By doing so, the composite structure ceramic roller 60 in which the roller member 3 is fixed to the metal flange 7, the diameter of the fixing hole (round hole) 25 is increased, and the heat between the roller member 3 and the metal flange 7 is increased. Fixing hole 2 to the extent that it does not hinder the movement of pin 11 caused by the difference in expansion
The one in which the clearance between the pin 5 and the pin 11 was enlarged was produced. In addition, six fixing holes 25 are provided on the end surface of the roller member 3 at equal intervals. The material of the roller is the same as that of the first embodiment. With this roller, conveyance was performed under the same conditions as in Example 1, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４６】（実施例４：ピンチローラーでの検討）図
８（ａ）（ｂ）に示すように、金属フランジ３７に設け
られたネジ穴３８に挿入された止めネジ３９の先端部分
を、ローラー部材３４の端面に設けられた固定穴３３に
挿入することにより、ローラー部材３４を金属フランジ
３７に固定した複合構造セラミックピンチローラー３５
であって、その固定穴３３が、ローラー部材３４の径方
向に伸びる長軸を有するとともに、ローラー部材３４と
金属フランジ３７との熱膨張差によって生じる止めネジ
３９の移動を許容できるように長径寸法が設定された長
穴であるものを作製した。尚、固定穴３３はローラー部
材３４の端面に等間隔に４つ設けた。ローラー部材３４
の径方向から見た形状は、図８（ａ）のものを用いた。
また、ローラーの材質として金属軸３５及び金属フラン
ジ３６、３７には炭素鋼からなるものを用い、ローラー
部材３４には窒化珪素からなるものを用いた。このロー
ラーを用いて、１０００℃に加熱した直径１０ｍｍのＳ
Ｓ４１鋼材を、２０ｍ／ｓの速度にて水冷却無し（空
冷）で圧延し、ローラーの状態を観察した。結果を表１
に示す。(Embodiment 4: Investigation with Pinch Roller) As shown in FIGS. 8A and 8B, the tip of a set screw 39 inserted into a screw hole 38 provided in a metal flange 37 is fixed to a roller. The composite structure ceramic pinch roller 35 in which the roller member 34 is fixed to the metal flange 37 by being inserted into the fixing hole 33 provided on the end face of the member 34.
The fixing hole 33 has a long axis extending in the radial direction of the roller member 34, and has a long diameter so as to allow the movement of the set screw 39 caused by a difference in thermal expansion between the roller member 34 and the metal flange 37. Were prepared as long holes. Incidentally, four fixing holes 33 are provided on the end face of the roller member 34 at equal intervals. Roller member 34
8A was used as viewed from the radial direction.
As the material of the roller, a material made of carbon steel was used for the metal shaft 35 and the metal flanges 36 and 37, and a material made of silicon nitride was used for the roller member 34. Using this roller, S 10 mm in diameter heated to 1000 ° C.
The S41 steel material was rolled without water cooling (air cooling) at a speed of 20 m / s, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results
Shown in
【００４７】（比較例４）図９（ａ）（ｂ）に示すよう
に、金属フランジ３７に設けられたネジ穴３８に挿入さ
れた止めネジ３９の先端部分を、ローラー部材３４の端
面に設けられた固定穴４４に挿入することにより、ロー
ラー部材３４を金属フランジ３７に固定した複合構造セ
ラミックピンチローラー４５であって、その固定穴４４
と、そこに挿入される止めネジ３９の先端部分形状は、
同寸法、同形状であるものを作製した。固定穴４４はロ
ーラー部材３４の端面に等間隔で４つ設けた。また、ロ
ーラーの材質は前記実施例４と同じである。このローラ
ーを用いて、実施例４と同様な条件にてインライン評価
を実施し、ローラーの状態を観察した。結果を表１に示
す。(Comparative Example 4) As shown in FIGS. 9A and 9B, a tip end of a set screw 39 inserted into a screw hole 38 provided in a metal flange 37 is provided on an end face of a roller member 34. Is a composite structure pinch roller 45 in which the roller member 34 is fixed to the metal flange 37 by inserting the roller member 34 into the fixing hole 44.
And the tip part shape of the set screw 39 inserted there is
Those having the same dimensions and the same shape were produced. Four fixing holes 44 are provided at equal intervals on the end face of the roller member 34. The material of the roller is the same as that of the fourth embodiment. Using this roller, inline evaluation was performed under the same conditions as in Example 4, and the state of the roller was observed. Table 1 shows the results.
【００４８】[0048]
【表１】 [Table 1]
【００４９】 以上のように、ピンチローラーにおいて
も、セラミック製のローラー部材と金属フランジとの熱
膨張差によるローラー破損を回避出来る。つまり、搬送
ローラー以外でも圧延ラインにある各種ローラーに対し
て本発明は適用出来ることが分かった。As described above, also in the pinch roller, it is possible to avoid the roller from being damaged due to the difference in thermal expansion between the ceramic roller member and the metal flange. That is, it was found that the present invention can be applied to various rollers in the rolling line other than the transport rollers.
【００５０】[0050]
【発明の効果】 以上説明したように、本発明の複合構
造セラミックローラーは、ビレット加熱炉のような非常
に高温の炉内においても、セラミックス製のローラー部
材と金属フランジとの熱膨張差によるローラー部材の破
損が生じることがなく、ローラー部材の空回りを防止し
て、金属軸の駆動力をローラー部材に確実に伝達するこ
とができる。As described above, the composite-structured ceramic roller of the present invention can be used in a very high-temperature furnace such as a billet heating furnace due to a difference in thermal expansion between a ceramic roller member and a metal flange. It is possible to prevent the roller member from running idle without causing breakage of the member, and to reliably transmit the driving force of the metal shaft to the roller member.
【図１】 本発明に係る複合構造セラミックローラーの
一実施形態を示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)
のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定穴の拡大図、(ｄ)及び
（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方向から見た固定穴
の断面図である。FIG. 1 is an explanatory view showing one embodiment of a composite structure ceramic roller according to the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view and (b) is (a).
FIG. 4A is a cross-sectional view of the fixing hole, FIG. 4C is an enlarged view of the fixing hole, and FIGS. 4D and 4E are cross-sectional views of the fixing hole as viewed from the radial direction of the roller member.
【図２】 本発明に係る複合構造セラミックローラーの
他の実施形態を示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が
(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定溝の拡大図、(ｄ)及び
（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方向から見た固定溝
の断面図である。FIGS. 2A and 2B are explanatory views showing another embodiment of the composite structure ceramic roller according to the present invention, wherein FIG. 2A is a cross-sectional view and FIG.
(a) is an AA cross-sectional view, (c) is an enlarged view of a fixing groove, and (d) and (e) are cross-sectional views of the fixing groove as viewed from a radial direction of the roller member.
【図３】 本発明に係る複合構造セラミックローラーの
更に他の実施形態を示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)
が(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定溝の拡大図、(ｄ)及
び（ｅ）がそれぞれローラー部材の径方向から見た固定
溝の断面図である。FIG. 3 is an explanatory view showing still another embodiment of the composite structure ceramic roller according to the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view and (b)
3A is an AA cross-sectional view of FIG. 3A, FIG. 3C is an enlarged view of a fixing groove, and FIGS. 4D and 4E are cross-sectional views of the fixing groove as viewed from a radial direction of a roller member.
【図４】 固定穴（丸穴）の直径の寸法を大きくしてピ
ンとのクリアランスを拡大した参考例を示す説明図で、
(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図、(ｃ)が固定
穴の拡大図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a reference example in which the diameter of a fixing hole (round hole) is increased to increase the clearance with a pin;
(a) is a sectional view, (b) is an AA sectional view of (a), and (c) is an enlarged view of a fixing hole.
【図５】 従来の複合構造セラミックローラーを示す説
明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面図であ
る。FIGS. 5A and 5B are explanatory views showing a conventional composite structure ceramic roller, wherein FIG. 5A is a cross-sectional view and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
【図６】 従来の他の複合構造セラミックローラーを示
す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)が(ａ)のＡ−Ａ断面
図、(ｃ)が固定穴の拡大図である。FIGS. 6A and 6B are explanatory views showing another conventional ceramic roller having a composite structure, wherein FIG. 6A is a cross-sectional view, FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. .
【図７】 実施例２で使用した複合構造セラミックロー
ラーを示す断面説明図である。FIG. 7 is an explanatory sectional view showing a composite-structure ceramic roller used in Example 2.
【図８】 本発明に係る複合構造セラミックピンチロー
ラーの一実施形態を示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)
がローラー部材を径方向から見た断面図である。FIG. 8 is an explanatory view showing one embodiment of the composite structure ceramic pinch roller according to the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view and (b).
Is a sectional view of the roller member as viewed from the radial direction.
【図９】 従来の複合構造セラミックピンチローラーを
示す説明図で、(ａ)が断面図、(ｂ)がローラー部材を径
方向から見た断面図である。9A and 9B are explanatory views showing a conventional composite structure ceramic pinch roller, wherein FIG. 9A is a cross-sectional view, and FIG. 9B is a cross-sectional view of the roller member viewed from a radial direction.
３…ローラー部材、５…金属軸、７…金属フランジ、９
…金属フランジ、１１…ピン、１３…貫通孔、１５…固
定穴、１７…固定溝、１９…保持穴、２１…固定溝、２
３…キー、２５…固定穴、２７…固定穴、３３…固定
穴、３４…ローラー部材、３５…複合構造セラミックピ
ンチローラー、３６…金属フランジ、３７…金属フラン
ジ、３８…ネジ穴、３９…止めネジ、３０,４０,５０,
６０,７０,８０,９０…複合構造セラミックローラー。3 ... roller member, 5 ... metal shaft, 7 ... metal flange, 9
... metal flange, 11 ... pin, 13 ... through-hole, 15 ... fixing hole, 17 ... fixing groove, 19 ... holding hole, 21 ... fixing groove, 2
3 ... key, 25 ... fixed hole, 27 ... fixed hole, 33 ... fixed hole, 34 ... roller member, 35 ... composite structure ceramic pinch roller, 36 ... metal flange, 37 ... metal flange, 38 ... screw hole, 39 ... stop Screws, 30, 40, 50,
60, 70, 80, 90 ... Composite structure ceramic roller.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F033 GA06 GA08 GB06 GB08 GC08 GE01 HA01 3J103 AA02 AA13 AA22 AA24 AA32 AA41 AA69 AA81 BA15 BA22 EA08 FA01 FA30 GA02 GA15 GA36 HA03 HA05 HA13 HA15 HA32 HA51 4K034 AA16 BA03 BA08 CA01 DB02 DB04 EA12 EB03 EB08 EC07 4K050 AA01 BA02 CG05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) EA12 EB03 EB08 EC07 4K050 AA01 BA02 CG05
Claims (15)
部材を装着し、当該ローラー部材を、その両端面より前
記金属軸に固定された金属フランジにて挾持するととも
に、前記金属フランジに配置されたピンの先端部分を、
前記ローラー部材の端面に設けられた固定穴に挿入する
ことにより、前記ローラー部材を金属フランジに固定し
た複合構造セラミックローラーであって、前記固定穴
が、前記ローラー部材の径方向に伸びる長軸を有する長
穴であることを特徴とする複合構造セラミックローラ
ー。1. A ceramic cylindrical roller member is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft, and is disposed on the metal flange. Insert the tip of the pin
A composite structure ceramic roller in which the roller member is fixed to a metal flange by being inserted into a fixing hole provided on an end surface of the roller member, wherein the fixing hole has a long axis extending in a radial direction of the roller member. A composite-structured ceramic roller characterized by having a long hole.
向から見た断面において、その底部に向かって直径が一
定の割合で連続的に小さくなるテーパー部分を有し、前
記ピンが、その先端部分に、前記固定穴に設けたテーパ
ー部分と同じ割合で直径が連続的に小さくなるテーパー
部分を有する請求項１記載の複合構造セラミックローラ
ー。2. The fixing hole has a tapered portion whose diameter continuously decreases at a constant rate toward a bottom thereof in a cross section viewed from a radial direction of the roller member. The composite structure ceramic roller according to claim 1, wherein the portion has a tapered portion whose diameter continuously decreases at the same ratio as the tapered portion provided in the fixing hole.
向から見た断面において、その底部に向かって直径が連
続的に小さくなる曲線部分を有し、前記ピンが、その先
端部分に、前記固定穴に設けた曲線部分と同じ割合で直
径が連続的に小さくなる曲線部分を有する請求項１記載
の複合構造セラミックローラー。3. The fixing hole has a curved portion whose diameter continuously decreases toward the bottom thereof in a cross section viewed from the radial direction of the roller member, and the pin is provided at the tip portion thereof with the curved portion. 2. The composite structure ceramic roller according to claim 1, further comprising a curved portion whose diameter continuously decreases at the same ratio as the curved portion provided in the fixing hole.
求項３記載の複合構造セラミックローラー。4. The composite structure ceramic roller according to claim 3, wherein the bottom of the fixing hole has a flat portion.
１〜４のいずれか１項に記載の複合構造セラミックロー
ラー。5. The composite structure ceramic roller according to claim 1, wherein three or more fixing holes are provided.
部材を装着し、当該ローラー部材を、その両端面より前
記金属軸に固定された金属フランジにて挾持するととも
に、前記金属フランジに配置されたピンの先端部分を、
前記ローラー部材の端面に設けられた、前記ローラー部
材の径方向に切り込まれた固定溝に挿入することによ
り、前記ローラー部材を金属フランジに固定したことを
特徴とする複合構造セラミックローラー。6. A cylindrical roller member made of ceramic is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft, and is disposed on the metal flange. Insert the tip of the pin
A composite structure ceramic roller, wherein the roller member is fixed to a metal flange by being inserted into a fixing groove cut in a radial direction of the roller member provided on an end surface of the roller member.
向から見た断面において、その底部に向かって直径が一
定の割合で連続的に小さくなるテーパー部分を有し、前
記ピンが、その先端部分に、前記固定溝に設けたテーパ
ー部分と同じ割合で直径が連続的に小さくなるテーパー
部分を有する請求項６記載の複合構造セラミックローラ
ー。7. The fixing groove has a tapered portion whose diameter continuously decreases at a constant rate toward a bottom thereof in a cross section as viewed from a radial direction of the roller member. 7. The composite structure ceramic roller according to claim 6, wherein the portion has a tapered portion whose diameter continuously decreases at the same ratio as the tapered portion provided in the fixing groove.
向から見た断面において、その底部に向かって直径が連
続的に小さくなる曲線部分を有し、前記ピンが、その先
端部分に、前記固定溝に設けた曲線部分と同じ割合で直
径が連続的に小さくなる曲線部分を有する請求項６記載
の複合構造セラミックローラー。8. The fixing groove has a curved portion whose diameter continuously decreases toward the bottom thereof in a cross section viewed from a radial direction of the roller member. 7. The composite structure ceramic roller according to claim 6, having a curved portion whose diameter continuously decreases at the same ratio as the curved portion provided in the fixing groove.
求項８記載の複合構造セラミックローラー。9. The composite structure ceramic roller according to claim 8, wherein the bottom of the fixing groove has a flat portion.
項６〜９のいずれか１項に記載の複合構造セラミックロ
ーラー。10. The composite structure ceramic roller according to claim 6, wherein three or more fixing grooves are provided.
ー部材を装着し、当該ローラー部材を、その両端面より
前記金属軸に固定された金属フランジにて挾持するとと
もに、前記金属フランジに設けられた保持穴にその一部
分が挿入されたキーの残りの部分を、前記ローラー部材
の端面に設けられた、前記ローラー部材の径方向に切り
込まれた固定溝に挿入することにより、前記ローラー部
材を金属フランジに固定したことを特徴とする複合構造
セラミックローラー。11. A ceramic cylindrical roller member is mounted on a metal shaft, and the roller member is clamped from both end surfaces by metal flanges fixed to the metal shaft, and provided on the metal flange. By inserting the remaining part of the key, part of which is inserted into the holding hole, into a fixing groove provided in the end face of the roller member and cut in the radial direction of the roller member, the roller member is made of metal. A composite structure ceramic roller fixed to a flange.
方向から見た断面において、その底部に向かって直径が
一定の割合で連続的に小さくなるテーパー部分を有し、
前記キーが、その固定溝に挿入される部分に、前記固定
溝に設けたテーパー部分と同じ割合で直径が連続的に小
さくなるテーパー部分を有する請求項１１記載の複合構
造セラミックローラー。12. The fixing groove, in a cross section viewed from a radial direction of the roller member, has a tapered portion whose diameter continuously decreases at a constant rate toward a bottom thereof,
12. The composite structure ceramic roller according to claim 11, wherein the key has a tapered portion whose diameter is continuously reduced at the same ratio as the tapered portion provided in the fixing groove, at a portion inserted into the fixing groove.
方向から見た断面において、その底部に向かって直径が
連続的に小さくなる曲線部分を有し、前記キーが、その
固定溝に挿入される部分に、前記固定溝に設けた曲線部
分と同じ割合で直径が連続的に小さくなる曲線部分を有
する請求項１１記載の複合構造セラミックローラー。13. The fixing groove has a curved portion whose diameter continuously decreases toward the bottom in a cross section as viewed from the radial direction of the roller member, and the key is inserted into the fixing groove. The composite structure ceramic roller according to claim 11, further comprising a curved portion whose diameter continuously decreases at the same ratio as the curved portion provided in the fixing groove.
請求項１３記載の複合構造セラミックローラー。14. The composite structure ceramic roller according to claim 13, wherein a bottom of the fixing groove has a flat portion.
項１２〜１４のいずれか１項に記載の複合構造セラミッ
クローラー。15. The composite structure ceramic roller according to claim 12, wherein three or more fixing grooves are provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000020232A JP2000335727A (en) | 1999-03-25 | 2000-01-28 | Complex-structured ceramic roller |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8237899 | 1999-03-25 | ||
| JP11-82378 | 1999-03-25 | ||
| JP2000020232A JP2000335727A (en) | 1999-03-25 | 2000-01-28 | Complex-structured ceramic roller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000335727A true JP2000335727A (en) | 2000-12-05 |
Family
ID=26423411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000020232A Withdrawn JP2000335727A (en) | 1999-03-25 | 2000-01-28 | Complex-structured ceramic roller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000335727A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104500558A (en) * | 2014-11-27 | 2015-04-08 | 上海卫星装备研究所 | Rotary movement mechanism |
| CN104748546A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 株式会社则武 | Transporting member for heating furnace |
| CN108754087A (en) * | 2018-06-25 | 2018-11-06 | 苏州福瑞德陶瓷有限公司 | A kind of ceramic roller and kiln |
| EP4212459A1 (en) * | 2022-01-14 | 2023-07-19 | Van der Graaaf Inc. | Conveyor drive roller with replaceable conveyor drive surface |
-
2000
- 2000-01-28 JP JP2000020232A patent/JP2000335727A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104748546A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 株式会社则武 | Transporting member for heating furnace |
| CN104748546B (en) * | 2013-12-27 | 2018-09-18 | 株式会社则武 | Heating furnace transfer member |
| CN104500558A (en) * | 2014-11-27 | 2015-04-08 | 上海卫星装备研究所 | Rotary movement mechanism |
| CN104500558B (en) * | 2014-11-27 | 2017-12-22 | 上海卫星装备研究所 | Rotate travel mechanism |
| CN108754087A (en) * | 2018-06-25 | 2018-11-06 | 苏州福瑞德陶瓷有限公司 | A kind of ceramic roller and kiln |
| EP4212459A1 (en) * | 2022-01-14 | 2023-07-19 | Van der Graaaf Inc. | Conveyor drive roller with replaceable conveyor drive surface |
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