JP2009014093A - 軸受装置及びシート繰出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】工具を用いた作業を必要とすることなくローラの着脱を行うことのできる軸受装置と、当該軸受装置を備えたシート繰出装置を提供することにある。
【解決手段】帯状のシートＳに繰出力を付与するドライブローラ１１と、このドライブローラ１１との間にシートＳを挟み込むピンチローラ１２と、ドライブローラ１１の軸受装置３２と、ドライブローラ１１に駆動力を付与する駆動手段１９とを含んでシート繰出装置１０が構成されている。軸受装置３２は、ドライブローラ１１のローラ軸１１Ｂを保持する保持手段１７と、この保持手段１７を回転可能に支持するベアリング１５とを備え、保持手段１７はローラ軸１１Ｂが受容されるハウジング２８と、当該ハウジング２８内に配置された第１及び第２のワンウェイクラッチ３０、３１を含む。これらクラッチは、ローラ軸１１Ｂの両方向の回転を抑制し、ローラ１１は保持手段１７と一体的に回転する。
【選択図】図１

Description

本発明は軸受装置及びシート繰出装置に係り、更に詳しくは、特別な工具若しくは作業を伴うことなくローラを着脱することのできる軸受装置と、当該軸受装置を利用したシート繰出装置に関する。

帯状のシートを繰り出す場合には、その繰出経路の途中にドライブローラと、当該ドライブローラとの間にシートを挟み込むピンチローラを設け、前記ドライブローラを回転駆動させることによってシートの繰り出しを行う構成が一般的に採用されている。

このようなドライブローラやピンチローラは、シートを傷つけないように樹脂やゴム等の弾性部材によって構成されるため、使用しているうちにその表面がシート幅に対応した凹形状に磨耗し、シート繰出不良が発生するようになるため、定期的に交換しなければならない。

ローラを支持する軸受装置としては、例えば、図３に示される構成が知られている。この軸受装置は、フレームＦに設けられたベアリング５０と、当該ベアリング５０に支持された保持手段５１と、この保持手段５１を介して支持されたローラ５２とを備えて構成されている。ローラ５２は、その中心にローラ軸５３を備えており、当該ローラ軸５３を介して保持手段５１に支持される構成となっている。保持手段５１は、ベアリング５０に回転可能に支持される回転軸５４と、ローラ軸５３の一端側を受容するハウジング５５と、当該ハウジング５５の外側からローラ軸５３を固定するねじ５６とを含み、保持手段５１が回転することにより、ローラ５２が一体的に回転可能となっている。

また、その他のローラ支持構造としては、図４に示されるように、前記保持手段を省略してベアリング５０にローラ軸５３を直接支持させるとともに、当該ローラ軸５３の外周側にストップリング５７を装着する構成等も知られている。

しかしながら、このような軸受構造にあっては、ローラ５２の着脱作業を行う際に、ねじ５６やストップリング５７の着脱を行わなければならず、それ専用の工具が必要となり、工具レスでの作業を不可避にする、という問題がある。

ところで、特許文献１には、回転軸の回転とロックとを選択的に行うことのできるロック機構が開示されている。同ロック機構は、ハウジングと回転軸との間にワンウェイクラッチを設け、当該クラッチを介して回転軸の回転とロックとが行えるようになっている。

実開昭６２−１４６２１９号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたロック機構は、操作用の摘みを軸方向に移動させることによってクラッチのＯＮ−ＯＦＦ動作を行うものであり、回転軸の回転とロックとを行うための摘みを必須の構成部品とする他、摘みの位置を初期位置に保つためのばね等も必要になる、という不都合がある。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、工具を用いた作業を必要とすることなくローラの着脱を行うことのできる軸受装置と、当該軸受装置を備えたシート繰出装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、ローラ軸を保持する保持手段と、当該保持手段を回転可能に支持するベアリングとを備えた軸受装置において、
前記保持手段は、前記ローラ軸の一方向の回転を抑制する第１の回転抑制手段と、前記ローラ軸の他方向の回転を抑制する第２の回転抑制手段とを備え、
前記保持手段に前記ローラ軸を受容させたときに、当該ローラ軸が保持手段と相対回転不能に保持されるという構成を採っている。

本発明において、前記第１及び第２の回転抑制手段は、ワンウェイクラッチにより構成され、これらワンウェイクラッチが前記ローラ軸に沿って配置される、という構成を採っている。

また、本発明は、帯状のシートを挟み込んで当該シートに繰出力を付与するシート繰出装置において、
前記シートに繰出力を付与するドライブローラと、当該ドライブローラとの間に前記シートを挟み込むピンチローラと、前記ドライブローラのローラ軸を保持する保持手段と、当該保持手段に回転力を付与する駆動手段とを備え、
前記保持手段は、前記ローラ軸の一方向の回転を抑制する第１の回転抑制手段と、前記ローラ軸の他方向の回転を抑制する第２の回転抑制手段とを備え、
前記保持手段に前記ローラ軸を受容させたときに、当該ローラ軸が保持手段と相対回転不能に保持される、という構成を採ることができる。

前記シート繰出装置において、前記第１及び第２の回転抑制手段は、ワンウェイクラッチにより構成され、これらワンウェイクラッチが前記ローラ軸に沿って配置される、という構成を採っている。

本発明は、保持手段に第１及び第２の回転抑制手段を設け、当該保持手段がローラ軸を回転不能に保持する構成としたから、ローラ軸を保持手段に受容させるだけの作業でローラ軸の回転規制を行うことができる。すなわち、ローラ軸を回転抑制するための特別な作業を必要とすることがない。
また、第１及び第２の回転抑制手段は、ローラ軸に沿って配置されるワンウェイクラッチによるものとしたから、汎用部品を利用することで構造の簡易化を図りつつコストの低廉化も達成することができる。
更に、前記軸受構造を帯状のシート繰出装置に適用した場合には、従来のような着脱作業のための専用工具を必要とせず、ローラの交換作業を簡易且つ迅速に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、本実施形態に係るシート繰出装置の要部概略正面図が示され、図２には、その一部を省略した拡大側面図が示されている。これらの図において、シート繰出装置１０は、フレームＦの面内に設けられたドライブローラ１１と、当該ドライブローラ１１との間に帯状のシートＳを挟み込むとともに、ドライブローラ１１と相互に作用してシートＳに繰出力を付与するピンチローラ１２と、このピンチローラ１２を介して同期回転可能に設けられた従動ローラ１３と、前記フレームＦの面内に設けられたベアリング１５（図２参照）を介してそれぞれ回転可能に設けられるとともに、前記ドライブローラ１１及び従動ローラ１３をそれぞれ保持する二つの保持手段１７、１８と、保持手段１７に駆動力を付与する駆動手段１９とを備えて構成されている。ここで、シートＳは、上部に位置する図示しない支持装置を介してロール状に支持されており、当該シートＳは前記ドライブローラ１１及びピンチローラ１２を介して図１中下方に向かって繰り出し可能に設けられている。

前記ドライブローラ１１は、ローラ軸１１Ｂと、当該ローラ軸１１Ｂの外周に回転不能に取り付けられた円筒状のローラ本体１１Ａとを備え、当該ローラ軸１１Ｂは、ローラ本体１１Ａの一端すなわち図２中左端から所定量突出する長さに設定されている。また、従動ローラ１３は、従動ローラ軸１３Ｂ及び従動ローラ本体１３Ａを備え、実質的にドライブローラ１１と同一構造となっている。なお、各ローラ本体１１Ａ、１３Ａはゴム材によって構成されている。

前記ピンチローラ１２は、図１に示されるように、上端部がフレームＦに回転可能に支持されたアーム２４の下端部に回転可能に設けられている。アーム２４とフレームＦとの間にはコイルばね２５が掛け渡されており、当該コイルばね２５により、ピンチローラ１２がドライブローラ１１、従動ローラ１３に付勢されるようになっている。

前記保持手段１７、１８は、図２に示されるように、ベアリング１５に回転可能に支持された略同一構造体となっている。従って、ここでは、重複した説明を回避するために、ドライブローラ１１を保持する保持手段１７について説明するものとし、従動ローラ１３を保持する保持手段１８については同一符号を用いて説明を省略する。

前記保持手段１７は、ベアリング１５に回転可能に支持された回転軸２７と、当該回転軸２７の一端に連なるとともに、前記ローラ軸１１Ｂを受容してこれを保持するハウジング２８と、このハウジング２８内に設けられた第１及び第２の回転抑制手段としての第１及び第２のワンウェイクラッチ３０、３１とからなる。ここにおいて、前記保持手段１７、ベアリング１５によりローラ１１の軸受装置３２が構成されている。
第１のワンウェイクラッチ３０は、ローラ軸１１Ｂの一方向の回転、例えば、図１中右側回転を抑制する一方、第２のワンウェイクラッチ３１は、ローラ軸１１Ｂの他方向の回転、例えば、左側回転を抑制するようになっている。これらワンウェイクラッチ３０、３１は、同構造のものが使用され、ハウジング２８へ圧入する方向を逆にして相互に隣り合うようにローラ軸１１Ｂに沿って直列配置とされている。

前記駆動手段１９は、フレームＦに支持されたモータＭと、このモータＭによって回転する駆動軸３５と、当該駆動軸３５と前記保持手段１７の回転軸２７とに固定された一対のプーリ３６、３７と、これらプーリ３６、３７間に巻装されたタイミングベルト３８とからなる。

次に、本実施形態におけるシート繰出装置１０の動作について説明する。

シートＳの繰り出しに備えた初期作業は、先ず、ピンチローラ１２をコイルばね２５の付勢力に抗して図１中矢印ａ方向に回転させてドライブローラ１１との間に隙間を形成し、上部に位置する支持装置からシートＳを所定長さ引き出し、ドライブローラ１１よりも下方に通過させた後にピンチローラ１２を初期位置に戻す。これにより、シートＳはドライブローラ１１とピンチローラ２との間に挟み込まれ、ドライブローラ１１が回転（図１中左回転）することでシートＳの繰り出しが行われる。

ドライブローラ１１は、駆動手段１９を駆動させることにより保持手段１７を介して回転可能となる。すなわち、駆動手段１９の駆動によって保持手段１７の回転軸２７が回転するが、ドライブローラ１１のローラ軸１１Ｂは、ハウジング２８内における第１及び第２のワンウェイクラッチ３０、３１で何れの方向にも回転が抑制された状態に保たれるため、保持手段１７とドライブローラ１１とが相対回転することはなく、ドライブローラ１１は保持手段１７との一体的な回転となる。なお、ドライブローラ１１の図２中右端側には、図示しないローラ軸押さえを必要に応じて設けることができる。

前記ドライブローラ１１及び受動ローラ１３を交換するときは、保持手段１７、１８からそれぞれ抜き出し、別途のローラのローラ軸を保持手段１７、１８に差し込めば足りる。

従って、このような実施形態によれば、ローラ交換時の着脱作業を工具レスで簡易且つ迅速に行うことができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。

例えば、前記実施形態では、従動ローラ１３が保持手段１７に対して相対回転を抑制される場合を図示、説明したが、当該従動ローラ１３は保持手段１７を用いることなくフレームＦに直接回転可能に支持する構成としてもよい。

また、第１、第２の回転抑制手段は、ワンウェイクラッチに限定されることなく、定回転ラチェット等の一方方向への回転が抑制できるものであればよい。

また、ドライブローラ１１及び従動ローラ１３は、それぞれ片持ち支持構造の場合に限らず、軸方向両側が略対称となる構造の支持構造としてもよい。この場合、ローラ軸１１Ｂ、１３Ｂをローラ１１、１３の軸方向両側から突出させればよい。そして、図示例のフレームＦに対して離間接近可能な移動フレームを配置し、この移動フレームに保持手段１７を設けてローラ軸を受容させるようにすることができる。この場合、保持手段１７がローラ軸１１の軸方向両側に位置することになるため、第１及び第２のワンウェイクラッチを、それぞれの保持手段に分散して配置することもできる。

本実施形態に係るシート繰出装置の概略正面図。 ピンチローラを省略した図１の拡大側断面図。 従来の軸受構造を示す側断面図 従来の他の軸受構造を示す側断面図。

符号の説明

１０ シート繰出装置
１１ ドライブローラ
１１Ｂ ローラ軸
１２ ピンチローラ
１７ 保持手段
１９ 駆動手段
３０ ワンウェイクラッチ（第１の回転抑制手段）
３１ ワンウェイクラッチ（第２の回転抑制手段）
３２ 軸受装置
Ｓ シート

Claims (4)

1. ローラ軸を保持する保持手段と、当該保持手段を回転可能に支持するベアリングとを備えた軸受装置において、
   前記保持手段は、前記ローラ軸の一方向の回転を抑制する第１の回転抑制手段と、前記ローラ軸の他方向の回転を抑制する第２の回転抑制手段とを備え、
   前記保持手段に前記ローラ軸を受容させたときに、当該ローラ軸が保持手段と相対回転不能に保持されることを特徴とする軸受装置。
2. 前記第１及び第２の回転抑制手段は、ワンウェイクラッチにより構成され、これらワンウェイクラッチが前記ローラ軸に沿って配置されていることを特徴とする請求項１記載の軸受装置。
3. 帯状のシートを挟み込んで当該シートに繰出力を付与するシート繰出装置において、
   前記シートに繰出力を付与するドライブローラと、当該ドライブローラとの間に前記シートを挟み込むピンチローラと、前記ドライブローラのローラ軸を保持する保持手段と、当該保持手段に回転力を付与する駆動手段とを備え、
   前記保持手段は、前記ローラ軸の一方向の回転を抑制する第１の回転抑制手段と、前記ローラ軸の他方向の回転を抑制する第２の回転抑制手段とを備え、
   前記保持手段に前記ローラ軸を受容させたときに、当該ローラ軸が保持手段と相対回転不能に保持されることを特徴とするシート繰出装置。
4. 前記第１及び第２の回転抑制手段は、ワンウェイクラッチにより構成され、これらワンウェイクラッチが前記ローラ軸に沿って配置されていることを特徴とする請求項３記載のシート繰出装置。

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