JP2006341967A - 巻芯支持軸 - Google Patents

Abstract

【課題】巻取装置又は巻戻装置に備えた一対の押しコップにより両端支持するだけで、予め巻芯支持軸に外周面に嵌めてある巻芯を、その巻芯支持軸に自動的に固定できるようにする。
【解決手段】一対の押しコップ２Ａ、２Ｂの先端部２ｅと嵌め合わす穴３を形成した両端部４ａ、４ｂを有する中空の支持軸体４の中空部に、可動棒５を中心軸線方向に移動可能に設け、可動棒５の外周面に傾斜面８を形成したカム部材６を装着し、可動棒５の前進後退運動をカム部材６に伝達して、傾斜面８上のラグ１０を支持軸体４の外周面の開口９から突出可能にする。可動棒５を前進側へ押す前進用弾力体１１を、可動棒５の後退側の一端に設け、可動棒５を後退側へ押す後退用弾力体１２を、可動棒５の前進側の一端に設け、後退用弾力体１２を可動棒５に向けて押す押しネジ１３を、支持軸体４の可動棒前進側の端部４ａに螺着する。片方の押しコップ２Ｂにより前進用弾力体１１を押す。
【選択図】図２

Description

本発明は、プラスチックフイルム、金属箔等の帯状シートを巻取用の管状の巻芯を貫通保持すると共に、帯状シート巻取装置又は巻戻装置に備えた一対の押しコップにより両端支持される巻芯支持軸に関する。

一般に、一対の押しコップはその先端部がコーン状に形成されており、共通の中心軸線上に配置した一対の回転軸の先端に互いに向き合うように装着してあり、回転軸と共に中心軸線方向に進退可能になっている。巻芯支持軸を一対の押しコップにより両端支持するには、後退して待機している一対の押しコップの間に同心になるように巻芯支持軸を配置した後、一対の押しコップを夫々進出させ、そのコーン状の先端部を巻芯支持軸の両端に設けた穴に嵌め合わせる。

従来、巻芯支持軸には、支持軸体の中空部の中心軸線上に可動棒を軸線方向にスライド可能に設け、可動棒を待機位置から前進させ、可動棒にスライド可能に装着した複数のラグ押上げ体を夫々皿バネを介して弾力的に前進方向に押し、ラグ押上げ体に可動棒の中心軸線を中心として所定の回転角度を隔てて形成した複数の傾斜面により、夫々ラグを押し上げて、支持軸体に設けた開口からラグの先端を突出させ、そのラグの先端部を、支持軸体の外周面に嵌めてある巻芯の内周面を押付けることにより巻芯を支持軸体に固定するものがある。この巻芯支持軸は、可動棒を前進させるためのシリンダとピストンを備えており、圧縮空気をシリンダ内に供給してビストンを作動させ、そのビストンで可動棒を前進させることで、支持軸体の外周面に嵌めた巻芯を固定する。

ところが、巻芯支持軸を一対の押しコップにより両端支持する場合、巻芯の着脱時に巻芯支持軸は巻取装置又は巻戻装置から完全に取外されるので、巻芯を巻芯支持軸上に固定するとき、巻芯支持軸の端部付近に設けた栓を通じてシリンダ内に圧縮空気を供給し、巻芯を取外すとき、栓を通じて圧縮空気を抜く作業が必要になる。そのため、この巻芯の固定作業や取外し作業は面倒で時間がかかる。
特開２００２−１１４４１４号公報

そこで、本発明は、巻取装置又は巻戻装置に備えた一対の押しコップにより両端支持するだけで、予め巻芯支持軸に外周面に嵌めてある巻芯を、その巻芯支持軸に自動的に固定できるようにすることを課題としている。

本発明は、管状の巻芯を貫通保持すると共に、帯状シート巻取装置又は巻戻装置に備えた一対の押しコップにより両端支持される巻芯支持軸であって、前記一対の押しコップと嵌め合わす穴又は突起を形成した両端部を有する中空の支持軸体と、前記支持軸体の中空部に中心軸線方向に移動可能に設けた可動棒と、前記可動棒の外周面に嵌めた複数のカム部材と、前記可動棒の前進後退運動を前記カム部材に伝達する手段と、前記カム部材の外周面に、前記可動棒の中心軸線を中心に所定の回転角度を隔てて複数箇所に形成され、夫々前記可動棒の前進方向に低くなるように傾斜した傾斜面と、前記支持軸体の外周面の、前記傾斜面に対応する箇所に夫々設けた開口と、前記開口に挿入すると共に前記カム部材の傾斜面にスライド可能に装着したラグと、前記可動棒の後退側の一端に設けた、該可動棒を前進側へ弾力的に押すための前進用弾力体と、前記可動棒の前進側の一端に設けた、該可動棒を後退側へ弾力的に押すための後退用弾力体と、前記後退用弾力体を前記可動棒に向けて押す、前記支持軸体の可動棒前進側の端部に螺着した押しネジとを備え、前記一対の押しコップの片方により前記前進用弾力体を前記可動棒に向けて押すことができるように構成したことを特徴とする。

本発明では、可動棒を前進側へ弾力的に押すための前進用弾力体を、可動棒の後退側一端に設け、可動棒を後退側へ弾力的に押すための後退用弾力体を、可動棒の前進側の一端に設け、支持軸体の可動棒後退側の端部の穴又は突起と嵌め合わす押しコップにより前進用弾力体を可動棒に向けて押すことができるように構成したことによって、予め巻芯を巻芯支持軸により貫通して、その巻芯支持軸を一対の押しコップに装着するだけで、巻芯を巻芯支持軸に自動的に固定することができ、巻芯支持軸への圧縮空気の供給が全く不要になる。また後退用弾力体を可動棒に向けて押す押しネジを、支持軸体の可動棒前進側の端部に装着したことにより、ラグの巻芯内周面への押付け力を調節することができるため、巻取製品の仕様に応じて厚みの薄い巻芯や厚みの厚い巻芯を使用する場合や、使用する巻芯の内径が製造者や用途等に応じて僅かに異なる場合に、ラグの過大な押付け力による巻芯の変形又は損傷や、ラグの押付け力不足による巻芯（巻取ロール）のスリップ回転を防ぐことができる。したがって、取扱いが容易で、巻取製品の仕様に応じて厚みや内径等が微妙に異なる巻芯を適正に保持できる、簡単な構造の巻芯支持軸を得ることができる。

簡単な構造で巻芯を同心に保持できるようにしている。

図１は本発明の一実施例に係る巻芯支持軸の縦断面図であり、図２は図１に示す巻芯支持軸の外周面に巻芯を装着し、その巻芯支持軸を一対の押しコップにより両端支持した状態を、中央部分を省略して示した縦断面図である。

巻芯支持軸１は、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂの先端部２ｅに嵌め合わす穴３を形成した両端部４ａ、４ｂを有する中空の支持軸体４と、支持軸体４の中空部に中心軸線方向に移動可能に設けた可動棒５と、可動棒５の外周面に装着した複数のカム部材６と、可動棒５の前進後退運動をカム部材６に伝達する手段７と、カム部材６の外周面に、可動棒５の中心軸線を中心に所定の回転角度を隔てて複数箇所に形成され、夫々可動棒５の前進方向に低くなるように傾斜した傾斜面８と、支持軸体４の外周面の、傾斜面８に対応する箇所に夫々形成した開口９と、開口９に挿入すると共にカム部材６の傾斜面８にスライド可能に装着したラグ１０と、可動棒５の後退側の一端に設けた、可動棒５を前進側へ弾力的に押すための前進用弾力体１１と、可動棒５の前進側の一端に設けた、可動棒５を後退側へ弾力的に押すための後退用弾力体１２と、後退用弾力体１２を可動棒５に向けて押す、支持軸体４の可動棒前進側の端部４ａに螺着した押しネジ１３とを備える。

この実施例の場合、巻芯支持軸１は、巻取ロールＲを帯状シート巻戻装置に装架するために用いられ、巻取ロールＲの管状の巻芯Ｃを貫通保持すると共に、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂにより両端支持される。一対の押しコップ２Ａ、２Ｂは巻芯支持軸１を着脱できるように中心軸線方向に進退可能に帯状シート巻戻装置に備えてある。

一対の押しコップ２Ａ、２Ｂの先端部２ｅはコーン状に形成してあり、穴３はテーパ穴である。前進用弾力体１１は円筒状の保持体１４の中空部に収容してあり、保持体１４の押しコップ２Ｂ側の端部は塞いである。そして保持体１４を支持軸体４の可動棒後退側の穴３の奥に設けた孔１５に中心軸線方向にスライド可能に装着し、巻芯支持軸１を押しコップ２Ａ、２Ｂにより支持しないとき保持体１４の押しコップ２Ｂ側の端部（後端部）が孔１５から外側の穴３へ突き出るようにしてある。そのため、巻芯支持軸１を押しコップ２Ａ、２Ｂにより両端支持するとき、支持軸体４の端部４ｂの穴３に挿入される押しコップ２Ｂの先端部２ｅは保持体１４の後端部を押すことができ、それによって前進用弾力体１１が可動棒５に向けて押し付けられる。したがって、支持軸体４の可動棒後退側の端部４ｂの穴３と嵌め合わす押しコップ２Ｂにより前進用弾力体１１を可動棒５に向けて押すことができるように構成されている。

保持体１４が孔１５からの脱落するのを阻止するために、保持体１４の前端部外周には鍔部１４ａを形成し、鍔部１４ａが支持軸体４の端部４ｂに引っ掛るようにしてある。

後退用弾力体１２は、可動棒５の前進側の端部に固着した円筒状の保持体１６の中空部に収容してある。

押しネジ１３は支持軸体４の端部４ａに形成したメネジ１７に螺着してあり、その頭部の６角穴にレンチを差し込んで回すことにより中心軸線方向に移動することができ、その先端部１３ａを保持体１６の中空部に入れて後退用弾力体１２を押すことができる。

巻芯Ｃを固定するとき各カム部材６を可動棒５の前進側（図１では右側）へ弾力的に押し、巻芯Ｃを解放するとき各カム部材６を可動棒５と共に後退させることができるようにするために、カム部材６を可動棒５の外周面にスライド可能に嵌めると共に、可動棒５の前進後退運動をカム部材６に伝達する手段７を、可動棒５の後退運動をカム部材６に伝達する、カム部材６の夫々前進側において可動棒５に固設した後退用係止体１８と、可動棒５の前進運動をカム部材６に伝達する、前進用弾力体１１に最も近いカム部材６の後退側において可動棒５に固設した前進用係止体１９と、カム部材６のうちの前進用弾力体１１に最も近いカム部材６と前進用係止体１９との間、及び他のカム部材６と後退用係止体１８との間に夫々設けた、可動棒５の前進方向の運動を弾力的にカム部材６に伝達するカム部材用弾力体２０とで構成している。

前進用弾力体１１は圧縮コイルバネからなり、後退用弾力体１２は圧縮コイルバネ１１のバネ定数より小さいバネ定数の圧縮コイルバネからなり、カム部材用弾力体２０は複数枚の皿ばねからなる。カム部材用弾力体（複数枚の皿バネ）２０のバネ定数を、後退用弾力体１２のバネ定数より大きくし、前進用弾力体１１のバネ定数を後退用弾力体１２のバネ定数より大きくしてあるので、押しコップ２Ｂによる前進用弾力体１１の押し込み量が小さくても巻芯Ｃの内周面へのラグ１０の押付け力を大きくすることができる。

図３に示すように、カム部材６は、支持軸体４の中空部内周面に適合する外周面を有する円筒状の部材からなり、支持軸体４の中空部内周面にスライド可能に嵌め合わせてあるので、ラグ１０から受ける押下げ力を支持軸体４の内周面で支えることができ、巻取ロールの重量等に起因して巻芯Ｃが支持軸体４に対し偏心して支持されるのを防ぐことができる。

カム部材６により各ラグ１０を一斉に同じ量だけ放射方向に押上げることができるようにするために、傾斜面８をそれぞれカム部材６の中心から同じ高さに同じ傾斜角で形成し、傾斜面８の傾き角を摩擦角より小さくし、ラグ１０の上端に作用する荷重によりカム部材６が後退しないようにしている。このラグ１０を脱落しないようカム部材６に確実に保持し、突出したラグ１０がカム部材６の後退に伴い強制的に引っ込むようにするために、カム部材６に形成した溝２１の底面を傾斜面８とし、溝２１の側面に、傾斜面８に沿って伸びた細溝２１ｂを形成し、ラグ１０の側面には細溝２１ｂにスライド可能に嵌る突条部１０ａを設けている。

図２に示すように、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂは回転可能な巻戻軸２ａ、２ｂの先端に固着してある。また巻戻軸２ｂには図示しない制動トルクを調節できるブレーキ装置を連結し、押しコップ２Ｂの先端部２ｅにキー２ｋを設け、支持軸体４の端部４ｂには、キー２ｋを受け入れる切欠き２２を形成している。したがって、巻芯支持軸１を一対の押しコップ２Ａ、２Ｂに装着したとき、巻芯支持軸１に制動トルクを付与することができる

以上のように構成された巻芯支持軸１を用いて巻取ロールＲを帯状シート巻戻装置に取付けるには、巻取ロールＲの巻芯Ｃを巻芯支持軸１で貫通し、その巻芯支持軸１を、後退して待機中の一対の押しコップ２Ａ、２Ｂの間に同心に配置した後、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂを巻戻軸２ａ、２ｂと共に夫々前進させ、その先端部２ｅを図２に示すように巻芯支持軸１の支持軸体４の両端部４ａ、４ｂの穴３に嵌めることにより、巻芯支持軸１を両端支持する。

押しコップ２Ａ、２Ｂの推力は後退用弾力体１２の反発力よりより十分大きくしてあるため、押しコップ２Ａ、２Ｂの先端部を支持軸体の両端部に嵌めると、押しコップ２Ｂの先端が保持体１４を押し、保持体１４が、図１に示す位置から図２に示す位置まで前進して、前進用弾力体１１が圧縮され、可動棒５を矢印Ａで示す前進方向に押し、可動棒５が図２に示す位置に移動すると共に後退用弾力体１２が圧縮される。それによってカム部材６はカム部材用弾力体２０を介して弾力的に押されて前進する。このとき、前進用弾力体１１の反発力から後退用弾力体１２の反発力を差し引いた大きさの推力が各カム部材６に概略均等に分散して作用する。そして各ラグ１０は、開口９内に保持されているのでカム部材６の前進方向には移動せず、移動するカム部材６上の傾斜面８により押上げられて支持軸体４上の巻芯Ｃの内周面に押付けられ、それによって巻芯Ｃは支持軸体４上に固定される。この実施例の場合、各カム部材６を可動棒５の前進方向に弾力的に押すことにより、巻芯Ｃの長手方向に内径が多少異なる部分があったとしても、巻芯Ｃの内径の大きさに応じて各カム部材６の前進量及び傾斜面８によるラグ１０の押上げ量が自動的に調節されるので、確実に巻芯Ｃを固定することができると共に巻芯Ｃの損傷を防ぐことができる。

巻芯支持軸１を巻戻装置から取外すには、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂを支持軸体４の端部４ａ、４ｂから後退させる。一対の押しコップ２Ａ、２Ｂが後退すると、可動棒５が後退用弾力体１２により押されて矢印Ａで示す方向と反対方向に移動し、図１に示すように可動棒５及び前進用弾力体１１並びにその保持体１４が待機位置に復帰すると共に、各カム部材６が可動棒５上の後退用係止体１８に押されて元の位置に復帰し、このカム部材６の復帰に伴い、図３に示すカム部材６の傾斜した細溝２１ｂ内の突条部１０ａが押下げ力を受けてラグ１０が押下げられ、それによって巻芯Ｃはラグ１０から解放され、巻芯支持軸１から抜取り可能になるので、その後、巻芯支持軸１から巻芯Ｃを抜取る。

巻芯支持軸１による巻芯Ｃの保持力を小さくしたい場合は、押しネジ１３を後退用弾力体１２へ向けて前進させて、ラグ１０の押付け力を小さくする。逆に、巻芯支持軸１による巻芯Ｃの保持力を大きくしたい場合は、押しネジ１３を後退させ、ラグ１０の押付け力を大きくする。

図４は本発明の他の実施例を示し、巻芯支持軸１は、各カム部材６を夫々弾力的に押すために、カム部材６を可動棒５の外周面にスライド可能に嵌めると共に、可動棒５の前進後退運動をカム部材５に伝達する手段７を、可動棒５の後退運動をカム部材６に伝達する、カム部材６の夫々前進側において可動棒５に固設した後退用係止体１８と、可動棒５の前進運動をカム部材６に伝達する、カム部材６の夫々後退側において可動棒５に固設した前進用係止体１９と、可動棒５の前進方向の運動を弾力的にカム部材６に伝達する、カム部材６と前進用係止体１９との間に夫々設けたカム部材用弾力体２０とで構成しある。また、支持軸体４の両端部４ａ、４ｂにコーン状の突起４ｅを設け、この突起４ｅに嵌め合わせるテーパ穴２３を、押しコップ２Ａ、２Ｂの先端に設けている。また前進用弾力体１１を保持する保持体１４の押しコップ２Ｂ側の端部に軸棒１４ｂを設け、この軸棒１４ｂで支持軸体４の端部４ｂに形成した孔をスライド可能に貫通し、一対の押しコップ２Ａ、２Ｂで巻芯支持軸１を両端支持したとき、突起４ｅの先端から突出した軸棒１４ｂの先端を、押しコップ２Ｂのテーパ穴２３の底部２３ａで押すことができるようにしてある。またラグ１０が巻芯Ｃから受ける荷重により可動棒５が撓んで巻芯Ｃが支持軸体４に対し偏心して保持されることを防ぐために、支持軸体４の中空部内の所定位置に支持環２４を固設し、支持環２４の内周面に可動棒５をスライド可能に嵌め合わせ、この支持環２４により可動棒５を支えることができるようにしてある。またカム部材用弾力体２０は圧縮コイルバネからなる。また本発明に係る巻芯支持軸は必要に応じて巻取装置に取付けて帯状シートの巻取りに使用することができる。

本発明の一実施例に係る巻芯支持軸の縦断面図である。 図１に示す巻芯支持軸に巻取ロールを装着した後、その巻芯支持軸を一対の押しコップに装着した状態を示す縦断面図である。 図１に示す巻芯支持軸の切断線Ｄ−Ｄ沿いの断面を矢印Ｅ方向に見た断面図である。 本発明の他の実施例に係る巻芯支持軸の縦断面図である。

符号の説明

Ｃ 巻芯
Ｒ 巻取ロール
１ 巻芯支持軸
２Ａ 押しコップ
２Ｂ 押しコップ
３ テーパ穴
４ 支持軸体
４ａ 端部
４ｂ 端部
５ 可動棒
６ カム部材
７ 運動伝達手段
８ 傾斜面
９ 開口
１０ ラグ
１１ 前進用弾力体（圧縮コイルバネ）
１２ 後退用弾力体（圧縮コイルバネ）
１３ 押しネジ
１５ 孔
１８ 後退用係止体
１９ 前進用係止体
２０ カム部材用弾力体

Claims (1)

1. 管状の巻芯を貫通保持すると共に、帯状シート巻取装置又は巻戻装置に備えた一対の押しコップにより両端支持される巻芯支持軸であって、前記一対の押しコップと嵌め合わす穴又は突起を形成した両端部を有する中空の支持軸体と、前記支持軸体の中空部に中心軸線方向に移動可能に設けた可動棒と、前記可動棒の外周面に装着した複数のカム部材と、前記可動棒の前進後退運動を前記カム部材に伝達する手段と、前記カム部材の外周面に、前記可動棒の中心軸線を中心に所定の回転角度を隔てて複数箇所に形成され、夫々前記可動棒の前進方向に低くなるように傾斜した傾斜面と、前記支持軸体の外周面の、前記傾斜面に対応する箇所に夫々設けた開口と、前記開口に挿入すると共に前記カム部材の傾斜面にスライド可能に装着したラグと、前記可動棒の後退側の一端に設けた、該可動棒を前進側へ弾力的に押すための前進用弾力体と、前記可動棒の前進側の一端に設けた、該可動棒を後退側へ弾力的に押すための後退用弾力体と、前記後退用弾力体を前記可動棒に向けて押す、前記支持軸体の可動棒前進側の端部に螺着した押しネジとを備え、前記一対の押しコップの片方により前記前進用弾力体を前記可動棒に向けて押すことができるように構成したことを特徴とする巻芯支持軸。

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