JP2014069199A

JP2014069199A - 回転体

Info

Publication number: JP2014069199A
Application number: JP2012215641A
Authority: JP
Inventors: Eisuke Ogawa; 衛介小川
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2014-04-21

Abstract

【課題】本発明は、高温の物品を搬送等する回転体において、放熱を抑制するとともに使用中における振動の発生の少ない回転体を提供することを目的とする。
【解決手段】外周面が略円柱形状の胴体と前記胴体の端に固定された軸部材とを有する回転体であって、前記胴体は、前記胴体の中心線に沿う方向において端部に設けられた固定孔部を有し、前記軸部材は、その固定部の外周面が前記固定孔部の内周面に直接固定されており、前記固定孔部の内周面および固定部の外周面の少なくとも一方には粗面部が形成されている回転体である。
【選択図】図１（ａ）

Description

本発明は、例えば鋼板圧延ラインにおいて搬送される加熱された鋼板や鋼片その他高温に加熱された物品の搬送・支持等に好適に使用される回転体に関する。

鋼板・鋼片などの物品を高温状態に維持したり、熱処理するために、製鉄所は、多くの加熱炉、均熱炉または熱処理炉を備えている。これらの炉では、主に、搬送用のロール（回転体）で鋼板・鋼片などの物品を搬送している。以下、高温に加熱され、搬送される物品の一例として、鋼板を例に従来技術を説明する。

上記ロールが組み込まれる炉の一例である加熱炉１０の構成を図４に示す。加熱炉１０の両側の炉壁１０ａ・１０ａにはロール１１の胴体１１ａが挿通可能な貫通孔が形成されている。その貫通孔から軸部材１１ｅが露出するように、ロール１１は、貫通孔を貫き水平に配置されており、軸部材１１ｅは、炉外に配置された軸受１０ｂ・１０ｂで回転自在に支持されている。ここで、胴体１１ａは、鋼板Ｗを加熱しつつ搬送する加熱室１０ｃの内に配置されており、加熱室１０ｃにおいて加熱された鋼板Ｗは、胴体１１ａで支持されながら、搬送される。

上記のように加熱炉中に組み込まれ加熱された鋼板等の物品を搬送するロールとして使用可能なセラミックス製の胴体を備えた耐熱性ロールの一例が下記特許文献１および２に開示されている。

特許文献１には、鋼板と接触する中空状の胴体と、前記胴体に接合された軸部材とからなる溶融金属めっき浴用ロールであって、前記胴体及び軸部材をそれぞれセラミックスで形成してなり、前記胴体の内面は両端側の大径域と中央の小径域とからなり、前記軸部材は小径部とフランジ部と大径部とを有し、前記胴体の大径域に前記軸部材の大径部が接合されており、かつ、前記軸部材には前記大径部及び前記フランジ部を通る複数の長さ方向溝部が形成されており、前記軸部材が前記胴体の両端部に接合された状態では、前記溝部は前記ロールの内部に連通する孔を形成していることを特徴とする溶融金属めっき浴用ロールが開示されている。

特許文献２には、金属製の軸部材にセラミックス製スリーブを外装した高温下で使用するロールであって、前記軸部材内に水を流通させてロール軸部材を水冷とし、この軸部材と前記スリーブとの間には断熱材を配し、前記スリーブの両端のうち少くとも一方をその軸方向に前記軸部材を座とする押付材により弾圧的に押圧し、実質的にこの押圧力のみで前記スリーブをその外面に対して直交する方向に作用する荷重を支持するようにした耐高温用ロールが開示されている。

特開２００６-１９３８１４号公報特開昭６４−５５３２５号公報

近年、鋼板の組織や特性の均質化のため加熱された鋼板の温度分布の均一化が要請されている。また、地球環境保全のため省エネルギー化が要請されている。特許文献１・２に記載されたロールは、いずれも熱伝導率が金属よりも低いセラミックスで胴体が構成されているので、上記要請に対応することができるものの以下の問題があった。

すなわち、図４に示すように、鋼板Ｗは加熱室１０ｃで加熱されるが、鋼板Ｗに加えられた熱は、鋼板Ｗが接触する外周面を通じ胴体１１ａへ伝達される。ここで、特許文献１に記載されたロールを図４に示すロール１１に適用した場合、特許文献１のロールは胴体１１ａと軸部材１１ｅとが密着した状態で接合されているため、上記のように胴体１１ａへ伝達された熱は、炉外に配置された軸部材１１ｅへと伝熱し、炉外へ放熱される。このように鋼板Ｗに加えられた熱が、胴体１１ａおよび軸１１ｅを通じ炉外に容易に放熱されるため、鋼板Ｗの温度分布が不均一となり、またエネルギー使用量の削減にも限界があった。

一方で、特許文献２に記載のロールを図４に示すロール１１に適用した場合、その胴体１１ａを構成するセラミックス製スリーブと軸部材１１ｅを構成する金属製のロール軸の間に断熱材を介在させているので、胴体１１ａから軸部材１１ｅへの伝熱は、当該断熱材で断熱される。その結果、炉外に配置された軸部材１１ｅへ胴体１１ａから伝達される熱が減少し、さらに軸部材１１ｅを水冷構造としているので、軸部材１１ｅから炉外への放熱を抑制することができる。しかしながら、特許文献２のロールは、剛性の低いセラミックスファイバーからなる断熱材が使用中に変形し、胴体１１ａと軸部材１１ｅの軸心がずれてしまい、胴体１１ａの振れ回りに起因する振動が発生し、搬送される鋼板にうねりや疵等の表面欠陥が発生するという問題がある。

本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、高温の物品を搬送等する回転体において、放熱を抑制するとともに使用中における振動の発生の少ない回転体を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の一態様は、外周面が略円柱形状の胴体と前記胴体の端に固定された軸部材とを有する回転体であって、前記胴体は、前記胴体の中心線に沿う方向において端部に設けられた固定孔部を有し、前記軸部材は、その固定部の外周面が前記固定孔部の内周面に直接固定されており、前記固定孔部の内周面および固定部の外周面の少なくとも一方には粗面部が形成されている回転体である。

本発明の別の態様は、前記胴体は、少なくとも２の胴部材で構成されており、前記胴部材のうち少なくとも一の胴部材は、前記胴体の中心線に沿う方向において端部に設けられた固定孔部を有し、他の胴部材は、その固定部の外周面が前記一の胴部材の固定部の内周面に密着され、固定されている構成である。この構成の場合には、上記粗面部が、前記一の胴部材の固定孔部の内周面および他の胴部材の固定部の外周面の少なくとも一方に形成されている。

なお、上記粗面部は、胴体の中心線周りにおいて、ほぼ全周に設けられていることが望ましい。

さらに、前記粗面部の表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、５〜８０μｍであることが、望ましい。

さらに、中心線方向において、前記固定孔部の内周面および固定部の外周面には各々接合部が形成されており、前記接合部は、中心線に直交する方向において相対するよう形成されていることが望ましい。

さらに加えて、上記胴体および軸部材がいずれもセラミックスで構成されていることが望ましい。

本発明によれば、放熱を抑制するとともに使用中における振動の発生の少ない回転体を構成でき、本発明の目的を達成することができる。

本発明に係る第１実施形態の回転体を一部断面で示す正面図である。図１（ａ）のＡ部拡大図である。図１（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図１の回転体の第１変形例の回転体を一部断面で示す正面図である。図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。本発明に係る第２実施形態の回転体の正断面図である。図３（ａ）のＣ部拡大図である。回転体が組み込まれる加熱炉の構成を示す図である。

以下、本発明について、その第１および第２実施形態の回転体に基づき図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、下記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。また、第１・第２実施形態の回転体の有する各構成要素は、当該実施形態の実施にのみ限定されず、適宜組み合わせて実施することができる。

[第１実施形態]
本発明に係わる第１実施形態の回転体について、一部断面で示す正面図である図１（ａ）、図１（ａ）のＡ部拡大図である図１（ｂ）、図１（ａ）のＤ−Ｄ断面図である図１（ｃ）を参照して説明する。第１態様の回転体１は、図１に示すように、胴体１ａと胴体１ａの端に固定された軸部材１ｅを有している。外周面１ｂが略円柱形状である胴体１ａは、中心線方向において、端部に設けられた固定孔部１ｄを備えており、軸部材１ｅは、その固定部１ｉの外周面１ｊが、固定孔部１ｄの内周面１ｆに密着され、直接固定されている。そして、固定孔部１ｄの内周面１ｆおよび固定部１ｉの外周面１ｊの少なくとも一方には、粗面部１ｈが形成されている。以下、回転体１の基本的な構成要素である、胴体１ａ、軸部材１ｅおよび粗面部１ｈについて、その順に説明する。

［胴体］
図１（ａ）および（ｃ）に示すように、略円筒形状をなす第１態様の胴体１ａは、胴体１ａと同軸に中心線方向に延びる略円柱形状の中空部１ｃを有し、高温の物品が接触するその外周面１ｂの外観は略円柱形状である。この胴体１ａの形状は略円筒形状に限定されず、高温の物品が接触する部分の外周面１ｂの外観が略円柱形状であればよく、それ以外の部分は他の形状であってもよい。そして、本態様の回転体１では、図１（ａ）に示すように、中心線方向において、略円柱形状の中空部１ｃの端部が、そのまま固定孔部１ｄとなっている。

なお、胴体１ａは、中実であってもよい。その場合には、胴体の端部に、胴体と同軸に凹状の固定孔部を形成し、当該固定孔部に軸部材の固定部を固定すればよい。

図１に示す胴体１ａを構成する材料は特段の限定はないが、高温の物品との摩擦による外周面１ｂの摩耗を抑制する点および胴体１ａにおける伝熱を抑え回転体１からの放熱を抑制する点から、熱伝導率が低く高硬度なセラミックスで構成することが望ましい。セラミックスとしては、アルミナ・ジルコニア・シリカその他の酸化物系セラミックス、硼化ジルコニウム・硼化チタン・硼化ボロンその他の硼化物系セラミックス、炭化シリコン・炭化ボロンその他の炭化物系セラミックスなどを使用することができる。しかしながら、高温に加熱された物品を搬送する回転体１としては、高温強度および耐熱衝撃性に優れていることが好ましい。そのため、胴体１ａを構成するセラミックスとしては、窒化珪素・窒化アルミその他の窒化物系セラミックスが好ましく、特に高温強度に優れたサイアロンを含む窒化珪素質セラミックス、更に好ましくは４点曲げ強度５００ＭＰａ以上、ビッカース硬度１３００以上、相対密度９５％以上、ヤング率２５０〜３５０ＧＰａの窒化珪素質セラミックスで胴体１ａを構成すれば好適である。

上記窒化珪素質セラミックスは、窒化珪素結晶または窒化珪素中にＡｌおよびＯが固溶したサイアロン結晶の硬質粒子を主結晶とし、その間を焼結助剤から形成される粒界相で構成しているため、耐熱性を有し、高強度、高硬度が得られることから、加熱された鋼板などを搬送する回転体として使用する場合には、好ましい。特に、４点曲げ強度５００ＭＰａ以上であると、鋼板が搬送された際の機械的応力により割損しにくくなるのとともに、ビッカース硬度１３００以上であると、鋼板による胴体１ａの磨耗を少なくして長寿命の回転体が得られるためである。また相対密度９５％以上であると、４点曲げ強度５００ＭＰａ以上、ビッカース硬度１３００以上が得られるため好ましく。ヤング率が２５０〜３５０ＧＰａであると、胴体にたわみが発生しにくく、鋼板の搬送がスムーズに行え、鋼板の品質に悪影響が生じ難く、下記で説明する長尺の胴体を有する第４および第５態様の回転体の場合には特に好ましい。焼結助剤としては、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、希土類元素酸化物などが好ましいが、中でも窒化珪素を主結晶とし、焼結助剤にＭｇＯを１〜７質量％及び希土類元素酸化物を１〜７質量％用いた窒化珪素質セラミックスは、高強度と耐熱衝撃性を両立させる観点から好ましい。希土類元素としてはＹ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの何れの元素でも好適に用いることができるが、これらの中でもＹ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｌｕ、とりわけＹ、Ｅｒが特性およびコストの面で望ましい。中でもＹが特に好ましい。

上記のように胴体１ａは中実であってもよいが、上記のようにセラミックス、特に好ましくはサイアロンを含む窒化珪素質セラミックスで略円筒形状の胴体１ａを構成した場合には、図１に示すように、高温の物品が接触する胴体１ａは略円筒形状をなしていることが好ましい。胴体１ａを略円筒形状とすることにより、高温の物品が接触する部分の肉厚を薄くすることができ、胴体１ａに生じる熱衝撃応力が抑制され、胴体１ａが割損することを防ぐことができる。ここで、胴体１ａの肉厚は５〜３０ｍｍとすることがより好ましい。５ｍｍ未満の場合は、鋼板を搬送する際の鋼板からの荷重により破損しやすくなることもあるためであり、３０ｍｍ以上の場合は、加熱された鋼板による熱衝撃により胴体１ａが割損しやすくなることもあるためである。

［軸部材］
軸部材１ｅは、その一方端部に固定部１ｉを有している。固定部１ｉは、胴部１ａの固定孔部１ｄの内径とほぼ同一の外径を有し、その外周面１ｊが、固定孔部１ｄの内周面１ｆと接触した状態で当該固定孔部１ｋに直接固定されている。

なお、本態様の軸部材１ｅは中実であるが、中心線Ｉに沿い軸部材１ｅを貫通する中空部を設けた中空状の軸部材であってもよい。しかしながら、軸部材１ｅを中実とすることにより、中空状の軸部材に比べてその強度を高めることができる。ここで、高温の物品は軸部材１ｅには直接接触しないので熱衝撃による破損は生じにくいが、使用時において作用する過大な負荷や取り扱い時により生じる衝撃により軸部材が破損する場合がある。このような場合であっても、断面積を確保できる中実状とすることで軸部材１ｅの強度を高め、その破損を防ぐことができる。この軸部材１ｅを中実にする構成は、軸部材１ｅが小径である場合、特に最小径が５０ｍｍ以下の部分を有する軸部材１ｅにおいて有効である。

胴体１ａの固定孔部１ｄと軸部材１ｅの固定部１ｉとの固定方法は、焼嵌めにより固定することが好ましい。焼嵌めにより固定する場合には、固定孔部１ｄの内径で焼嵌め代を除した値である焼嵌め率は０．０１／１０００〜０．５／１０００の範囲内であるのが好ましい。焼嵌め率が０．０１／１０００未満であると、固定孔部１ｄによる固定部１ｉの締付け力が不十分であり、固定部１ｉが脱落するおそれがある。また焼嵌め率が０．５／１０００を超えると、焼嵌めによる締付け力が過度となり、胴体１ａまたは軸部材１ｅが破損するおそれがある。より好ましい焼嵌め率は０．２／１０００〜０．３／１０００である。また、振れ回りによる振動を防ぐため、胴体１ａの固定孔部１ｄと軸部材１ｅの固定部１ｉとの同心度は、０．２ｍｍ以下が好ましい。

胴体１ａと同様に軸部材１ｅを構成する材料にも特段の制限はないが、炉内における熱膨張量がほぼ同等となるよう胴体１ａを構成する材料と熱膨張係数が近似した材料を使用することが好ましく、同一の材料とすることがより好ましい。これにより、胴体１ａの緩みにより生じる胴体１ａの振れ回りに起因する振動の発生を抑制できる。また、軸部材１ｅにおける伝熱を抑え回転体１からの放熱を抑制する点から、熱伝導率が低いセラミックスで構成することが望ましい。すなわち、胴体１ａをセラミックスで構成した場合には、軸部材１ｅもセラミックス、望ましくは胴体１ａと同一のセラミックスで構成し、回転体１をセラミックス一体構造とすることが最も好ましい。なお、選択しうるセラミックスは、胴体１ａと同様である。

［粗面部］
粗面部１ｈは、下記で詳述するように胴部１ａから軸部１ｅへの伝熱を抑制する断熱部として機能する要素である。そして、本態様の粗面部１ｈは、図１（ｂ）に示すように、軸部１ｅの固定部１ｉの外周面１ｊにおいて、中心線Ｉ周りのほぼ全周に形成されている。なお、粗面部１ｈは、胴部１ａの固定孔部１ｄの内周面１ｆに形成してもよいし、固定孔部１ｄおよび固定部１ｉともに形成してもよい。また、粗面部１ｈは、中心線方向において、固定部１ｉの全幅に形成する必要もなく、その一部に形成してもよく、複数条の粗面部１ｈを等ピッチまたは不等ピッチで設けてもよい。

さらに、本態様の粗面部１ｈは、中心線Ｉ周りのほぼ全周に形成されているが、部分的に形成しても断熱機能を奏することができる。その例を、図１の回転体の第１変形例である回転体２の正面図である図２（ａ）および図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である図２（ｂ）を参照し説明する。

第１変形例に係る回転体２の軸部材２ｅは、図２（ｂ）に示すように、中心線方向から見た場合に、その固定部１ｉの外周面１ｊにおいて部分的に配置された粗面部１ｈを有している。ここで、図２に示す回転体２は、中心線Ｉ周りに９０℃の範囲で形成された粗面部１ｈを、中心線Ｉを基準として点対称に２面有している構成であるが、粗面部１ｈは一面でもよく、更に複数の粗面部１ｈを不等角度で配置してもよい。このように粗面部１ｈは、中心線Ｉ周りにおいて部分的に配置してもよいが、断熱部として有効に作用させ、胴体から軸部材への熱の伝達を抑制するためには、粗面部１ｈは十分な面積を有することが望ましく、図１に示す粗面部１ｈのように、中心線Ｉ周りのほぼ全周に渡り配置することが好ましい。

粗面部１ｈの表面粗さ（Ｒｍａｘ）は５〜８０μｍの範囲とすることが好ましい。粗面部１ｈの表面粗さ（Ｒｍａｘ）が５μｍ未満の場合には、断熱効果を充分に発揮することが難しい。一方で、表面粗さ（Ｒｍａｘ）が８０μｍを超える場合には、固定孔部１ｄと固定部１ｉとの接触面積が少なくなり、胴体１ａと軸部材１ｅとの固定が困難となる場合がある。加えて、軸部材１ｅをセラミックスで構成した場合に表面粗さが粗いと、外周面１ｊに形成された凹部を起点として破壊が生じる場合がある。上記粗面部１ｈを形成する方法としては、軸部材１ｅが金属製である場合には、例えば切削加工、放電加工その他各種の加工方法を適用すればよく、また、セラミックスで軸部材１ｅを構成した場合には、例えばショットブラスト加工やレーザ加工その他各種の加工方法を適用すればよい。

図１に示す回転体１によれば、次の作用効果を奏することができる。すなわち、高温の物品は、胴体１ａの外周面１ｂに接触しつつ搬送される。そして、当該物品の熱は、外周面１ｂを通じ胴体１ａへ伝達される。胴体１ａに伝達された熱は、中心線方向に伝熱し、胴体１ａの端に到達する。ここで、本発明に係る回転体１は、固定孔部１ｄの内周面１ｆおよび固定部１ｉの外周面１ｊの少なくとも一方に形成された粗面部１ｈを有している。この中空の粗面部１ｈは断熱部を構成しており、上記のように胴体１ａの端に達した熱が軸部材１ｅへ伝達することが抑制される。その結果、回転体１からの放熱が抑制され、物品の温度分布の均一化および省エネルギー化を図ることができる。

加えて、軸部材１ｅは、他の部材を介することなく、その固定部１ｉが胴体１ａの固定孔部１ｄに直接固定されており、胴体１ａと軸部材１ｅの軸心のずれによる胴体１ａの振れ回りの発生が抑制される。その結果、回転体１の振動の発生が低減され、搬送される物品に表面欠陥が生じることを防止できる。

次に、本態様の回転体１が、好ましい要素として備える接合部１ｇ・１ｋについて説明する。図１（ｂ）に示すように、胴部１ａの固定孔部１ｄの内周面１ｆには、中心線方向においてその両端部に平滑な内周面を有する接合部１ｇが形成されている。また、軸部材１ｅの固定部１ｉの外周面１ｊにも、中心線方向において、その両端部に平滑な外周面を有する接合部１ｋが形成されている。そして、中心線Ｉに直交する方向（以下、半径方向と言う場合がある。）において、双方に形成された接合部１ｇ・１ｋは相対するよう配置されている。なお、本態様の回転体１において、粗面部１ｈは、軸部材１ｅの固定部１ｉの両端に形成された接合部１ｋ・１ｋの間に配置されている。

上記のように固定孔部１ｄおよび固定部１ｉともに形成された接合部１ｇ・１ｋによれば、半径方向において相対するよう配置された接合部１ｋ・１ｇはいずれも平滑な面となっており、両者が密着することにより、軸部１ｅは胴部１ａに確実に固定されることとなる。これにより、操業中に過大な回転トルクが作用した場合でも胴部１ａと軸部１ｅの固定が緩むことが抑制される。なお、上記接合部１ｇ・１ｋは、中心線方向において、固定孔部１ｄおよび固定部１ｉの一方の端部のみに形成してもよく、また中央部に形成してもよい。すなわち、接合部１ｋ・１ｇは、中心線方向においていずれかの位置に配置されていればよい。

［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態の回転体３について図３を参照しつつ説明する。ここで、図３（ａ）は、第２態様の回転体３の正断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ部拡大図である。

第２態様の回転体３は、（１）３個の胴部材３ｎ〜３ｐを有し、胴部材３ｎ〜３ｐの組み合わせにより胴体３ａが構成されている点、（２）粗面部が、胴部材３ｎ・３ｐの外周面に形成されている点で、第１態様の回転体と相違している。ここで、本態様の回転体３は、長尺の胴体３ａを有する回転体を構成する場合に有利な構造である。つまり、胴体３ａを構成する３個の胴部材３ｎ〜３ｐのうち、中心線方向において中央部に配置された胴部材３ｏが、搬送すべき高温の物品が接触する要素であり、胴部材３ｏの両側に配置された胴部材３ｎ・３ｐは、長尺の胴体６ａを形成するため胴部材３ｏに接続される要素である。なお、本態様の胴体３ａは３個の胴部材３ｎ〜３ｐで構成されているが、胴体は、少なくとも２個の胴部材で構成されていればよい。

以下、上記（１）および（２）の相違点を中心に詳細に説明する。なお、図３（ａ）に示すように、本態様の回転体３は、中心線方向において、中央に配置された一の胴部材３ｏと、胴部材３ｏの両側に配置された他の胴部材３ｎ・３ｐを有しているが、胴部材３ｎ・３ｐと胴部材３ｏとの関係は同様であるため、左側（一方側）の胴部材３ｎと中央の胴部材３ｏに関して説明し、右側（他方側）の胴部材３ｐの説明は省略する。

図３（ａ）に示すように、中心線方向において、胴体３ａの中央部を構成する略円筒形状の胴部材（以下、理解のため第１の胴部材という場合がある。）３ｏは、中心線Ｉに沿い貫通された略円柱形状の中空部３ｃを有しており、図３（ｂ）に示すように、中心線方向における中空部３ｃの両端がそのまま固定孔部３ｄとなっている。そして、第１の胴部材３ｏの左側に配置された略円筒形状の胴部材（以下、理解のため第２の胴部材という場合がある。）３ｎは、その一端に固定部３ｉを有し、固定部３ｉの外周面３ｊの外径は、第１の胴部材３ｏの固定孔部３ｄの内径とほぼ同一である。これにより、第２の胴部材３ｎは、その固定部３ｉの外周面３ｊが、第１の胴部材３ｏの固定孔部３ｄに接触した状態で、胴部材３ｏに対し同軸に固定され、胴部６ａが形成される。なお、第１の胴部材３ｏと第２の胴部材３ｎの固定は、上記第１態様の回転体と同様に、焼嵌めで固定することが望ましい。

軸部材１ｅの構成は、上記第１態様の回転体と同様である。すなわち、胴体３ａの端部、つまり第２の胴部材３ｎの端部に形成された固定孔部１ｄに、軸部材１ｅの固定部１ｉが固定されている。

そして、本態様の回転体３では、粗面部１ｈが、胴部材３ｎの固定部３ｉの外周面において、中心線Ｉ周りのほぼ全周に形成されている。なお、粗面部１ｈは、胴部材３ｏの固定孔部３ｄの内周面３ｆに形成してもよいし、固定孔部３ｉ・固定部３ｄともに形成してもよい。また、上記第１態様の回転体と同様に、粗面部１ｈは、中心線Ｉ周りにおいて部分的に設けてもよい。加えて、粗面部１ｈは、中心線方向において、固定部３ｉの全幅に形成する必要もなく、その一部に形成してもよく、複数条の粗面部１ｈを等ピッチまたは不等ピッチで設けてもよい。さらに、本態様の回転体３でも、上記第１態様の回転体と同様に、中心線方向において固定孔部３ｄ・固定部３ｉの端部に接合部１ｇ・１ｋを設けることが好ましい。

かかる回転体３によれば、粗面部１ｈが断熱部として作用し、高温の物品が接触する第１の胴部材３ｏから第２の胴部材３ｎへの熱の伝達が制限され、もって回転体３からの放熱が抑制される。また、第２の胴部材３ｎは、他の部材を介することなく、第１の胴部材３ｏに直接固定されており、第１の胴部材３ｏと第２の胴部材３ｎの軸心のずれによる胴体３ａの振れ回りの発生が抑制される。

１（２、３）回転体
１ａ（３ａ）胴体
１ｂ外周面
１ｃ（３ｃ）中空部
１ｅ（２ｅ）軸部材
１ｄ固定孔部
１ｇ（１ｋ）接合部
１ｈ粗面部
１ｉ固定部
３ｎ（３ｏ、３ｐ）胴部材
３ｄ（３ｉ）固定部
Ｉ中心線

Claims

外周面が略円柱形状の胴体と前記胴体の端に固定された軸部材とを有する回転体であって、
前記胴体は、前記胴体の中心線に沿う方向において端部に設けられた固定孔部を有し、
前記軸部材は、その固定部の外周面が前記固定孔部の内周面に直接固定されており、
前記固定孔部の内周面および固定部の外周面の少なくとも一方には粗面部が形成されている回転体。
前記胴体は、少なくとも２の胴部材で構成されており、
前記胴部材のうち少なくとも一の胴部材は、前記胴体の中心線に沿う方向において端部に設けられた固定孔部を有し、
他の胴部材は、その固定部の外周面が前記一の胴部材の固定部の内周面に密着され、固定されており、
前記粗面部が、前記一の胴部材の固定孔部の内周面および他の胴部材の固定部の外周面の少なくとも一方に形成されている請求項１に記載の回転体。
前記粗面部は、前記胴体の中心線周りにおいて、ほぼ全周に設けられている請求項１または２のいずれかに記載の回転体。
前記粗面部の表面粗さ（Ｒｍａｘ）が４〜８０μｍである請求項１乃至３のいずれかに記載の回転体。
前記胴体の中心線に沿う方向において、前記固定孔部の内周面および固定部の外周面には各々接合部が形成されており、前記接合部は、中心線に直交する方向において相対するよう形成されている請求項１または２のいずれかに記載の回転体。
前記胴体および軸部材がいずれもセラミックスで構成されている請求項１乃至５のいずれかに記載の回転体。