JP2000072286A - 筒状芯管のチャック装置における段付き係止爪の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】アルミニュウム製の筒状芯管の場合には、内径
部分に傷を付けることなく保持が出来、またガラスエポ
キシ樹脂製の筒状芯管の場合には、金属製の係止爪と摩
擦部材とにより滑りを生ずることなく保持が出来る。 【解決手段】 段付き係止爪９は内面側にチャック部材
３の先端傾斜面７と略同一角度の摺動傾斜面１９が形成
され、筒状芯管Ｗの両端口部Ｘの内面を支持する表面側
には、軸方向に並列で、かつ水平な断面凹凸状（鋸歯
状）の係止爪２０ａを両側に設け、係止爪の間の平面部
にはゴム状弾性体（硬質ゴム等）から成る断面台形状の
摩擦部材を接着剤を介して加硫接着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、筒状芯管のチャ
ック装置における段付き係止爪の構造に係わり、更に詳
しくは輪転印刷機，フィルム加工機械等において使用す
るフィルム状の帯状材料を巻取り支持する筒状芯管のチ
ャック装置における段付き係止爪の構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、輪転印刷機等において使用するロ
ール状の巻取り紙は、筒状の芯管に巻取られており、ま
たその重量は１ton 以上もある。このため、輪転印刷機
等においてロール状の巻取り紙を巻出す際、回転かつ一
定のテンションを付与した状態で支持するには、従来か
ら種々の工夫がなされている。

【０００３】例えば、特開昭５９−２６８４４号公報に
開示されている巻取紙チャック装置は、筒状芯管の両端
口金部を支持する構成として、先端部に係合部を備えた
支持軸に、周方向に出没自在な複数の爪を設け、摺動軸
を介して係合部材を進退させて爪を径方向に出没させる
ことにより筒状芯管の両端口金部を支持する構造になっ
ている。

【０００４】然しながら、上記のような従来の巻取紙チ
ャック装置は、筒状芯管を取付ける際には問題はない
が、紙を使い終わった後、筒状芯管を爪を備えた軸から
外して自然落下させて回収することが出来ず、従って筒
状芯管の自動入れ替えは、外部に設けた付加装置からの
外力を加えずに実現させることが難しいと言う問題があ
った。

【０００５】そこで、本願発明者らは、上記のような問
題を解決するため、紙を使い終わった後の筒状芯管をチ
ャック部材から取外して、筒状芯管の自動入れ替えを外
部の付加装置からの外力を加えずにチャック単独で実現
させることを可能とした巻取り紙筒状芯管のチャック支
持装置を創作し、平成３年２月２８日に実用新案登録の
出願をし、平成８年６月１６日（登録日）に実用新案登
録（登録番号第2524221 号) を受けている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なチャック支持装置の巻取り紙筒状芯管は、巻取り製品
としては紙を対象として構成した（主としてボール紙を
原料として接着剤で固めて筒状芯管に構成した）もので
あるため、例えば、伸びの極めて少ない樹脂製のフィル
ム製品を対象として巻取ると、芯管自体の剛性や精度、
更には強度不足によりフィルム製品の巻き始めに皺等が
発生して不良製品が生じ、また歩留りが極めて悪くなる
ため、近年フィルムメーカー等では、鉄製，アルミニュ
ウム製の筒状芯管やガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管を
使用するようになってきている。

【０００７】しかし、このような金属製の筒状芯管やガ
ラスエポキシ樹脂製の筒状芯管は、紙筒状芯管に比べて
高価であるため、メーカーサイドでは１回の使用で廃棄
せずに繰返し使用することが一般に行われている。

【０００８】然しながら、アルミニュウム製の筒状芯管
やガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管を上記のような巻取
り紙筒状芯管のチャック支持装置で保持する場合、金属
製の段付き係止爪で筒状芯管の両端内径部分を直接保持
するため、アルミニュウム製の筒状芯管では、その内径
部分に傷を付けてしまい繰返し使用することが難しくな
ると言う問題がある。

【０００９】またガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管の場
合には、金属製の係止爪での保持では食い込み量が少な
く、ブレーキ力が極めて弱くなって共廻りしてしまい十
分な保持が出来ないと言う問題があった。

【００１０】この発明の目的は、金属製の筒状芯管の場
合には、内径部分に傷を付けることなく筒状芯管を保持
することが出来、またガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管
の場合には、金属製係止爪の食い込みと摩擦部材の摩擦
力とにより滑りを生ずることなく確実に保持することが
出来る筒状芯管のチャック装置における段付き係止爪の
構造を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、段付き係止爪本体は、軸方向に並列な凹凸
状の係止爪を少なくとも両側に設け、該係止爪の間の平
面部にゴム状弾性体から成る摩擦部材を固着したことを
要旨とするものである。

【００１２】この発明は上記のように構成され、鉄製，
アルミニュウム製の筒状芯管やガラスエポキシ樹脂製の
筒状芯管の両端内径部分を、金属製係止爪の食い込みと
摩擦部材の摩擦力とにより保持させることで、筒状芯管
の内径部分に傷を付けることなく保持することが出来る
と共に、滑りを生ずることなく確実に保持してトルクを
伝達することが出来るものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。

【００１４】図１は、この発明を実施した左右一対のチ
ャック部材ユニットの断面図であって、この左右一対の
チャック部材ユニットにより、所定幅の樹脂フィルムを
ロール状に巻付けたアルミニュウム製またはガラスエポ
キシ樹脂製の筒状芯管Ｗ（この実施例では口金が設けて
ある）の両端口部Ｘの内面を回転可能に支持するもので
ある（図２参照）。

【００１５】図１において、１はスピンドル、２はスピ
ンドル１の後端側に設けられたブレーキユニット、３は
スピンドル１の先端側に、フランジ４を介して装着され
たチャック部材を示している。

【００１６】前記チャック部材３の先端の端面には、図
１〜図３に示すように、ネジ５を介してセンターキャッ
プ６が装着され、また先端傾斜面７には、周方向に所定
の間隔を隔てて断面Ｔ字状で、かつセンターキャップ６
側に向かって傾斜するガイド溝８が形成され、このガイ
ド溝８には、摺動可能な段付き係止爪本体９がプレート
９ａを介して各々設けられている。

【００１７】前記段付き係止爪本体９は、図４〜図６に
示すように、内面側にチャック部材３の先端傾斜面７と
略同一角度で形成された摺動傾斜面１９が形成され、ま
た筒状芯管Ｗの両端口部Ｘの内面を支持する表面側に
は、軸方向（図２の左右方向）に並列で、かつ水平な断
面凹凸状（鋸歯状）の係止爪２０ａ，２０ｂを少なくと
も両側に設け、該係止爪２０ａ，２０ｂの間の平面部２
０ｃには、ゴム状弾性体（硬質ゴム等）から成る断面略
台形状の摩擦部材２１を接着剤を介して加硫接着させて
ある。

【００１８】前記断面凹凸状の係止爪２０ａ，２０ｂ
は、この実施形態では幅方向の両側にそれぞれ一山ずつ
形成してあるが、複数の係止爪を形成することも可能で
あり、少なくとも係止爪２０ａ，２０ｂ間に断面台形状
の摩擦部材２１を配設した構成であれば特に形状等には
特定されるものではない。

【００１９】また、係止爪２０ａ，２０ｂの先端には、
筒状芯管Ｗの先端を付当てるストッパー用の突起部２２
が一体的に形成してあり、この突起部２２の側面にも垂
直下向きに複数列の凹凸状の係止爪２３が形成されてい
る。

【００２０】前記摩擦部材２１としては、金属面または
樹脂面に当接して摩擦力が作用する硬質ゴムや樹脂材料
から成るゴム状弾性体が好ましく、この摩擦部材２１の
上端面は、係止爪２０ａ，２０ｂの先端よりも数mm（こ
の実施形態では、高さｈ＝0.5 mm) 程度突出して形成す
る必要がある。即ち、アルミニュウム製の筒状芯管Ｗの
端部内壁面が金属製の係止爪２０ａ，２０ｂによって傷
付いたり、またはガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管Ｗが
金属製の係止爪２０ａ，２０ｂで滑るのを防止させるた
め、ゴム状弾性体の摩擦部材２１により支持するように
したものである。

【００２１】また、前記チャック部材３の先端傾斜面７
の外周には、前記段付き係止爪９が出没する溝１０（図
３参照）を備えた円錐台状のテーパ部材１１が摺動可能
に被嵌され、前記チャック部材３のフランジ４と、段付
き係止爪９のテール部及びテーパ部材１１の後端面に設
けたバネ受け部材１２との間には、段付き係止爪９及び
テーパ部材１１を、所定の弾性力によりセンターキャッ
プ６側に附勢するコイルスプリング等の径の異なる２本
の弾性部材１２ａ，１２ｂが介設されている。

【００２２】前記、チャック部材３が接続されるスピン
ドル１は、図１に示すように、複数の軸受１３を介して
ケーシング１４に回転自在に支持され、またケーシング
１４はアーム１５に支持されている。このスピンドル１
の後端側には、チャック部材３の回転に制動力を与える
前述したブレーキユニット２が取付けられた構成になっ
ている。なお、ブレーキユニット２は、従来公知のディ
スクブレーキ等を使用する。

【００２３】前記スピンドル１及びチャック部材３は、
ケーシング１４に設けられた従動ラック１６と、ピニオ
ン１７とにより、スピンドル１の長手方向に前後移動出
来るように構成されていおり、またケーシング１４は、
ガイドキーによりアーム１５との間で回転しないように
固定されている。

【００２４】従って、樹脂フィルムをロール状に巻付け
た筒状芯管Ｗの両端口部Ｘを挟持して支持する場合に
は、従動ラック１６と、ピニオン１７とにより、相対向
するスピンドル１を互いに接近するように作動させて段
付き係止爪本体９及びテーパ部材１１により支持し、ま
た筒状芯管Ｗの支持を解除する場合には、従動ラック１
６と、ピニオン１７とにより相対向するスピンドル１を
互いに離反するように作動させることで簡単に取外すこ
とが出来るものである。

【００２５】次に、この発明にかかる左右一対のチャッ
ク部材ユニットによりフィルムをロール状に巻付けた筒
状芯管Ｗの脱着作動について説明する。

【００２６】まず、図３に示すように、筒状芯管Ｗの両
端口金部Ｘを挟持して支持する場合には、上述したよう
に従動ラック１６と、ピニオン１７とにより、相対向す
るスピンドル１を互いに接近するように作動させてチャ
ック部材３の段付き係止爪本体９と断面略台形状の摩擦
部材２１及びテーパ部材１１を両端口金部Ｘの中心に一
致させて係合させる。

【００２７】そして、上記の駆動機構により更にチャッ
ク部材３を接近する方向に移動させると、図３の中心線
ＯーＯ下の断面図に示すように、最初に弾性部材１２ａ
で押圧されているテーパ部材１１が弾性部材１２ａの弾
性力に抗して後退し、次いで弾性部材１２ｂで押圧され
ている段付き係止爪本体９が溝１０から径方向に露出し
てきて、その段部に設けた係止爪２０ａ，２０ｂ及び断
面略台形状の摩擦部材２１で筒状芯管Ｗの両端口金部Ｘ
を内面側から支持すると共にストッパー用の突起部２２
に筒状芯管Ｗの先端を付当てて位置決めを行う。

【００２８】この支持した時には、筒状芯管Ｗの芯出し
もテーパ部材１１のテーパ効果により同時に行われるこ
とになる。この状態で、スピンドル１を介してチャック
部材３を回転駆動し、樹脂フィルムを巻出す操作を行う
ものであるが、筒状芯管Ｗがフリー回転して樹脂フィル
ムの巻出しを防止させるため、ブレーキユニット２で、
回転力に制動を与えながら回転する。

【００２９】次に、筒状芯管Ｗから樹脂フィルムの巻出
しが終了してロール交換等を行うために、筒状芯管Ｗの
両端口金部Ｘをチャック部材３から取外す場合には、従
動ラック１６と、ピニオン１７とにより相対向するスピ
ンドル１を互いに離反するように作動させると、弾性部
材１２ａ，１２ｂの弾性力により、常時センターキャッ
プ６側に附勢されている段付き係止爪本体９及びテーパ
部材１１が突出し、挟持していた筒状芯管Ｗの両端口金
部Ｘを自動的に解除し、筒状芯管Ｗは、テーパ部材１１
のテーパーによってチャック部材３の支持部から自重に
より自動的に落下することになる。この結果、ロールの
自動段取り替えも容易に行うことが出来、作業性も向上
するのである。

【００３０】以上のように、この発明ではアルミニュウ
ム製の筒状芯管やガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管の両
端内径部分を、金属製の係止爪２０ａ，２０ｂと断面略
台形状の摩擦部材２１とにより保持させることで、筒状
芯管Ｗの内径部分に傷を付けることなく保持することが
出来ると共に、滑りを生ずることなく確実に保持するこ
とが出来るものである。

【００３１】

【発明の効果】この発明は、上記のように段付き係止爪
本体は、軸方向に並列な山形状の係止爪を少なくとも両
側に設け、該係止爪の間の平面部にゴム状弾性体から成
る摩擦部材を固着したので、金属製の筒状芯管の場合に
は、内径部分に傷を付けることなく筒状芯管を保持する
ことが出来、またガラスエポキシ樹脂製の筒状芯管の場
合には、金属製係止爪の食い込みと摩擦部材の摩擦力と
により滑りを生ずることなく確実に保持してトルクを確
実に伝達することが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施した左右一対のチャック部材ユ
ニットの断面図である。

【図２】チャック部材の拡大断面図で、中心線ＯーＯよ
り上側は、筒状芯管の両端口金部を挟持する前の状態、
中心線ＯーＯより下側は、筒状芯管の両端口金部を挟持
した後の状態を示す断面図である。

【図３】チャック部材の側面図である。

【図４】段付き係止爪本体の正面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視側面図である。

【図６】図４のＣ−Ｃ矢視平面図である。

【図７】図５のＢ−Ｂ矢視拡大図である。

【符号の説明】

１ スピンドル ２ ブレーキ
ユニット ３ チャック部材 ４ フランジ ６ センターキャップ ７ 先端傾斜
面 ８ ガイド溝 ９ａ プレート ９ 段付き係止爪本体 １０ 溝 １１ テーパ部材 １２ａ，１２ｂ 弾性部
材 ２０ａ，２０ｂ 係止爪 ２０ｃ 平面部 ２１ 摩擦部材 ２２ 突起部 ２３ 係止爪 Ｗ 筒状芯管
Ｘ 両端口部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水野 俊一 東京都練馬区北町７丁目13番19号 鉄原実 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F052 AA01 AA03 AB08 BA09

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状芯管の両端口部を、左右一対の相対
   向するチャック部材に装着された複数個の段付き係止爪
   本体とテーパ部材とで支持するようにした筒状芯管のチ
   ャック装置における段付き係止爪の構造において、 前記段付き係止爪本体は、軸方向に並列な凹凸状の係止
   爪を少なくとも両側に設け、該係止爪の間の平面部にゴ
   ム状弾性体から成る摩擦部材を固着したことを特徴とす
   る筒状芯管のチャック装置における段付き係止爪の構
   造。
2. 【請求項２】 前記摩擦部材は、断面台形状の帯状材料
   で、底面を段付き係止爪本体に加硫接着させた請求項１
   に記載の筒状芯管のチャック装置における段付き係止爪
   の構造。
3. 【請求項３】 前記摩擦部材の上端面は、係止爪の先端
   よりも数mm突出して形成した請求項１または２に記載の
   筒状芯管のチャック装置における段付き係止爪の構造。