JP2015137160A

JP2015137160A - シート巻取軸

Info

Publication number: JP2015137160A
Application number: JP2014009331A
Authority: JP
Inventors: 岩田　哲; Satoru Iwata; 哲岩田; 崇三嶋; Takashi Mishima
Original assignee: Toshin KK
Current assignee: Toshin KK
Priority date: 2014-01-22
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2015-07-30

Abstract

【課題】巻取軸において、巻芯に係止する係止片の係止力を低下させずに、常に一定値を保持させると共に、係止片を引き込むための付勢手段を不要にする。【解決手段】第１ピストンＰ１１を押圧させることで、軸芯部１の回転力を外周環Ａ１に伝達させ、係止力発生用の圧縮コイルバネ２５の付勢力により、スライド環Ｓ１をスライドさせて、スライド方向を９０?変換させる変換機構を介して係止片Ｅを外周環の外周面に対して突出させることで、係止片を巻芯Ｄの内周面に係止させて、軸芯部の回転力を外周環を介して巻芯に伝達させると共に、軸芯部に形成された第２通路Ｒ１２を通る圧縮空気の空気圧によって、第２ピストンＰ１２によりスライド環を、圧縮コイルバネの付勢力に抗して付勢力と逆の軸方向にスライドさせて、係止片を引き込む構成のシート巻取軸であって、変換機構は、スライド環と係止片とが一つのリンクを介して連結されたリンク機構とする。【選択図】図７

Description

本発明は、巻芯を着脱可能に装着してシートを巻き取るシート巻取軸に関し、更に詳しくは、巻取軸の半径方向に沿って出入りする係止片が巻芯の内周面に係止されることで、当該巻取軸の回転力を巻芯に伝達する構成のシート巻取軸に関するものである。

紙、プラスチックフィルム等をスリット加工した後の所定幅のシートを巻き取る巻取軸では、紙又は樹脂で製作された複数の巻芯を、巻取軸の外側に回転可能に嵌め込まれたカラー（実施例における外周環）に装着して、当該巻芯にシートを巻き取っており、巻取り後には、巻芯ごとに巻取軸から抜き取って、新たな巻芯を装着している。よって、巻取軸に対する巻芯の装着時、及び抜取り時には、巻取軸に対して巻芯は回転可能なフリー状態となり、シートの巻取時には、巻芯は、巻取軸と一体回転させるべく、当該巻取軸に対して固定される。

必要時に巻芯を開放したり固定したりする上記構造の巻取軸としては、前記カラーに装着された巻芯を係止して、当該カラーの回転を巻芯に伝達する係止手段と、前記カラーに回転軸の回転を伝達する回転力伝達手段とを備えた構造のものが種々提案されている。

上記係止手段の一つとして、特許文献１に開示のものが知られており、軸芯方向の一方に付勢されたスライド環の外周の傾斜部に、外周環に対して巻取軸の半径方向に出入りする係止片の傾斜部が密着され、付勢力により前記スライド環がスライドされると、前記各傾斜部の相対移動により、前記係止片がスライド環より突出して、巻芯の内周に係止する構造の係止手段が開示されている。なお、前記係止力の解除には、空気圧により作動されるピストンにより、前記係止片を付勢方向と逆方向に押圧移動させている。

このように、係止片の傾斜部に対してスライド環の傾斜部が移動することで、互いの傾斜面が磨耗したり、両傾斜面の間に異物が噛み込まれたりすることで、係止力が低下されることがあった。これを防止するには、スライド環の付勢力を大きくすべく、付勢手段である圧縮コイルバネの一つ当たりの付勢力を大きくしたり、或いは当該付勢手段、及び係止解除手段であるピストンの各数を増加させて対応する必要がある問題や、傾斜面の滑動性改善のために、当該傾斜面に高価な表面処理を施す必要が生ずる問題等があった。

また、係止片とスライド環とが分離されているため、当該係止片の引き込みのために、当該係止片の突出側の端部にバネ、ゴム等から成る係止片引込み用の付勢手段を配置することが不可欠となる。この係止片引込み用の付勢手段は、巻芯の着脱や、巻取終了直後における作業者の手作業によるシートの切揃え時に誤って破損され易く、これにより係止片の引込み不良が発生することがあった。また、係止片の突出側の端部に設けられる係止片引込み用の付勢手段の取付け溝自体が、巻芯の内周面と接触することで、当該内周面を磨耗させ、これにより発生する磨耗粉が、係止片とスライド環との各傾斜部の間に混入して、係止力を低下させることもあった。

特開２０００−３２７１８２号公報

本発明は、上記した巻取軸において、係止片とスライド環とを一つのリンクで連結することで、係止片とスライド環との磨耗部をなくして、係止片の係止力が低下されることなく、常に一定値を保持させると共に、係止片を引き込むための付勢手段を不要にすることを課題としている。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、軸芯部に軸方向に沿って複数の巻取ユニットが装着され、当該巻取ユニットは、当該軸芯部に嵌合固定されたシリンダブロックと、当該シリンダブロックを覆うようにして、前記軸芯部に回転可能に嵌合された外周環と、当該外周環と前記軸芯部との間の空間部に、当該軸芯部の軸方向にスライド可能に配置されたスライド環と、当該外周環の外周面から突出可能に設けられて、前記外周環の外側に嵌め込まれる巻芯の内周面に対して係止される複数の係止片と、前記軸芯部の半径方向にスライドして、前記外周環の内周面を押圧することで、当該軸芯部から当該外周環に回転力を伝達するために前記軸芯部又は前記シリンダブロックのいずれかに内装された複数の第１ピストンと、前記軸芯部の軸方向にスライド可能なように前記シリンダブロックに内装された複数の第２ピストンとを備え、前記軸芯部に形成された第１通路を通る圧縮空気の空気圧により、前記外周環の内周面に対して前記第１ピストンを押圧させることで、当該軸芯部の回転力を前記外周環に伝達させ、係止力発生用の付勢手段の付勢力により、前記スライド環をスライドさせて、スライド方向を９０°変換させる変換機構を介して前記係止片を外周環の外周面に対して突出させることで、当該係止片を前記巻芯の内周面に係止させて、軸芯部の回転力を前記外周環を介して当該巻芯に伝達させると共に、軸芯部に形成された第２通路を通る圧縮空気の空気圧によって、前記第２ピストンにより前記スライド環を、前記付勢手段の付勢力に抗して当該付勢力と逆の軸方向にスライドさせて、前記係止片を引き込む構成のシート巻取軸であって、前記変換機構は、前記スライド環と前記係止片とが一つのリンクを介して連結されたリンク機構であることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、巻取軸に対して巻芯を一体に装着するには、第１通路に供給された圧縮空気の空気圧により、係止力発生用の付勢手段に抗して、第２ピストンにより当該付勢手段の付勢力と反対の方向にスライド環をスライドさせて、当該スライド環に一つのリンクを介して連結された係止片を外周環の内部に引き込めることで、巻取軸と巻芯との間に僅かの隙間が生ずる遊嵌状態で配置させておく。この状態で、第２通路に供給されている圧縮空気を遮断すると、係止力発生用の付勢手段の付勢力により、スライド環が当該付勢力の方向にスライドされることで、当該リンクの傾斜角度が大きくなって、当該スライド環に一つのリンクを介して連結されている係止片が外周環から突出されて、前記付勢手段による軸芯部の軸方向への押圧力が、前記リンクの長手方向の押圧力に変換されて、当該係止片は巻芯の内周面に係止され、前記付勢手段の付勢力により、当該係止状態が維持される。

また、第１通路に圧縮空気を供給することで、外周環の内周面に対して第１ピストンを押圧させて、外周環を軸芯部と一体化させて、当該軸芯部の回転力を当該外周環に伝達可能とさせ、この状態で、軸芯部を回転させると、その回転力は外周環を介して、前記係止片が係止されている巻芯に伝達されて、当該巻芯に対してシートの巻取りが可能となる。

一方、軸芯部に対して巻芯を開放させるには、第２ピストンによりスライド環を、係止力発生用の付勢手段の付勢力に抗して付勢方向と逆方向に押圧させることで、スライド環は、前記付勢方向と逆方向にスライドされて、当該スライド環にリンクを介して連結されている係止片は、当該リンクの傾斜角度が小さくなることで、外周環の内部に引き込められる。このため、係止片を引き込むための専用の付勢手段が不要になると共に、外周環に対して係止片を出入りさせる機構がリンク機構であって、磨耗部が存在しないので、多数回の使用によっても、巻芯に対する係止片の係止力は、一定に維持されて、低下されることはない。

このように、請求項１の発明は、軸芯部の軸方向にスライドするスライド環と、軸芯部の半径方向に沿って外周環に対して出入りする係止片とを一つのリンクで連結してあって、磨耗部が存在しないので、多数回の使用によっても、係止片の係止力は、低下されることなく、常に一定を保持している。また、スライド環と係止片とがリンクで連結されているため、係止片は、スライド環のスライドにより、リンクを介して外周環の内部に引き込まれる構造であるので、係止片の引込みのための付勢手段を必要としない。更に、係止片の突出側の端部に、当該係止片を引き込むための付勢手段を配置する必要がないため、巻取軸に対する巻芯の着脱時において、係止片の引込み用の付勢手段が損傷される問題も解消される。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記係止片は、円形であって、外周環に対して出入りする際に、自身の回動を防止する回動防止部が設けられていることを特徴としている。

請求項２の発明によれば、軸芯部の軸方向に沿ったスライド環の直線移動が、リンクを介して軸芯部の半径方向に沿った係止片の直線移動に変換される際に、係止片は、自身に一体に設けられた回動防止部により回動が防止されて、外周環に対する係止片の出入り時において、捩じられたりするのを防止できて、当該係止片の出入りがスムーズとなる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記リンクは、板状であって、当該リンクの一端部は、前記係止片の裏面側の凹部に挿入されて、第１連結ピンを介して当該係止片に連結され、当該リンクの他端部は、前記スライド環に形成されたリンク挿入溝から内部に挿入されて、当該他端部に一体に設けられた第２連結ピンが、前記スライド環の内周面に形成された環状係止溝に係止されていることを特徴としている。

請求項３の発明によれば、スライド環に形成されたリンク挿入溝、及び当該スライド環の内周面に形成された環状係止溝とによって、リンクの他端部を当該スライド環に回動可能に係止させることで、当該スライド環と係止片とをリンクを介して連結可能となる。

請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記リンクは、第１連結ピンに対して回動可能で、しかも当該第１連結ピンの長手方向にスライド可能に連結されていることを特徴としている。

請求項４の発明によれば、係止片とリンクとを非拘束な状態で連結できるため、当該リンクを介してスライド環の直線移動が、方向が９０°異なる係止片の直線移動に変換される際に、係止片とリンクとの間の捩じれがなくなって、外周環に対する係止片の出入りがスムーズとなる。

本発明は、軸芯部の軸方向に沿ったスライド環の直線移動を、軸芯部の半径方向に沿った係止片の直線移動に変換する構成の巻取軸において、当該スライド環と係止片とをリンクで連結することで、磨耗部の存在がなくなって、巻芯に対する係止片の係止力が低下することなく、常に一定を保持できると共に、係止片の引き込みは、係止時と同様に、スライド環の直線移動をリンクを介して係止片の直線移動に変換して、当該係止片を引き込むために、当該係止片の突出側の端部に配置する付勢手段が不要となる。

実施例１の巻取軸Ｋ₁において、軸芯部１に装着される巻取ユニットＵ₁の分解斜視図である。係止片ＥにリンクＬが連結された状態の斜視図である。係止片Ｅに連結されたリンクＬの他端部がスライド環Ｓ₁の内周の環状係止溝１７に係止される状態を示す斜視図である。実施例１の巻取軸Ｋ₁の横断面図（図６のＸ₁−Ｘ₁線断面図）である。実施例１の巻取軸Ｋ₁の異なる部分の横断面図（図６のＸ₂−Ｘ₂線断面図）である。係止片Ｅが引っ込んだ状態の図４のＷ−Ｗ線断面図である。係止片Ｅが突出した状態の図４のＷ−Ｗ線断面図である。外周環Ａ₁の係止片挿入孔７に係止片Ｅが挿入された状態の平面図である。実施例２の巻取軸Ｋ₂において、軸芯部１’に装着される巻取ユニットＵ₂の分解斜視図である。実施例２の巻取軸Ｋ₂の横断面図（図１３のＺ−Ｚ線断面図）である。係止片Ｅが引っ込んだ状態の図１０のＹ₁−Ｙ₁線断面図である。係止片Ｅが突出した状態の図１０のＹ₁−Ｙ₁線断面図である。係止片Ｅが引っ込んだ状態の図１０のＹ₂−Ｙ₂線断面図である。

以下、最良の複数の実施例を挙げて、本発明について更に詳細に説明する。

最初に、図１〜図８を参照して、実施例１の巻取軸Ｋ₁について説明する。巻取軸Ｋ₁は、軸芯部１に多数の巻取ユニットＵ₁が装着された構成であって、軸芯部１には、後述の第１ピストンＰ₁₁に押圧力を付与する圧縮空気の第１通路Ｒ₁₁と、後述の第２ピストンＰ₁₂に押圧力を付与する圧縮空気の第２通路Ｒ₁₂とが形成されている。第１通路Ｒ₁₁は、図４及び図６に示されるように、軸芯部１の中心に軸方向に形成された軸方向路Ｒ₁₁ａと、当該軸方向路Ｒ₁₁ａに連通されて、第１ピストンＰ₁₁が配置される部分において半径方向に形成された多数の半径方向路Ｒ₁₁ｂとから成る。一方、第２通路Ｒ₁₂は、軸芯部１の中心からずれた位置に、当該中心に対して点対称位置に形成された一対の軸方向路Ｒ₁₂ａと、当該軸方向路Ｒ₁₂ａに連通されて、第２ピストンＰ₁₂が配置される部分に形成された多数の半径方向路Ｒ₁₂ｂとから成る。第１通路Ｒ₁₁の半径方向路Ｒ₁₁ｂは、第１ピストンＰ₁₁のシリンダとしての機能を果し、各半径方向路Ｒ₁₂ｂには、それぞれ第１ピストンＰ₁₁が挿入配置されている。

巻取ユニットＵ₁は、第２ピストンＰ₁₂を挿入配置させるために、前記軸芯部１に嵌合固定されたシリンダブロックＢ₁と、前記軸芯部１に軸受５を介して回転可能に嵌め込まれた外周環Ａ₁と、当該外周環Ａ₁の内部の空間部に、軸芯部１の軸方向にスライド可能に配置されるスライド環Ｓ₁と、当該スライド環Ｓ₁の周方向に沿って配置され、前記外周環Ａ₁に対して出入りするようにして、当該スライド環Ｓ₁にリンクＬを介して連結された複数の係止片Ｅとを備えている。

シリンダブロックＢ₁は、隣接する２つの巻取ユニットＵ₁に対して兼用され、図１及び図６に示されるように、厚リング状のブロック本体２の両側に、当該ブロック本体２よりも外径の小さな薄リング状のフランジ板部３がそれぞれ一体に設けられた構造である。ブロック本体２には、隣接する２つの巻取ユニットＵ₁に対して兼用させるために、周方向に所定間隔をおき、しかも軸方向に沿った突出方向が交互に逆となった多数の第２ピストンＰ₁₂が軸方向に沿って出入り可能に配置されている。ブロック本体２の両側の各フランジ板部３における第１通路Ｒ₁₁の半径方向路Ｒ₁₁ｂに収容された第１ピストンＰ₁₁の配置位置に対応する部分には、当該第１ピストンＰ₁₁との干渉を回避するための切欠き４が形成されている。ブロック本体２の内周側には、第２通路Ｒ₁₂の半径方向路Ｒ₁₂b に達した圧縮空気を、全ての第２ピストンＰ₁₂の円筒孔状のシリンダ部に作用させるための傾斜した環状孔１０（図６及び図７参照）が第２ピストンＰ₁₂の各シリンダ部に連通している。

外周環Ａ₁は、軸受５を介して軸芯部１に回転可能に支持されるリング状の部材であって、自身の環状空間部にスライド環Ｓ₁が収容配置できるように、複数本のボルト６を介して一体に連結される軸方向に沿って分割された一対の外周環分割体Ａ₁a, Ａ₁bとから成る。各外周環分割体Ａ₁a, Ａ₁bの外周壁部８，９には、一体に組み付けることで、係止片Ｅが挿入される円形の係止片挿入孔７となる分割挿入孔７ａ，７ｂが、周方向に沿って等間隔をおいて複数個（実施例では３個）形成されている。

スライド環Ｓ₁は、図１、及び図６に示されるように、外周環Ａ₁の内部の環状空間部に軸芯部１の軸方向にスライド可能に配置されるリング状の部材であって、外周環分割体Ａ₁bの内フランジ部１１の内側に嵌合される第１嵌合部１２と、当該第１嵌合部１２よりも僅かに外径が大きくて、外周環分割体Ａ₁aの内周壁部１３の外側に嵌合される第２嵌合部１４とが、軸方向に一体化された構造である。第２嵌合部１４における周方向に沿って等分割された各位置には、それぞれ係止片Ｅが配置され、当該第２嵌合部１４の外周側における係止片Ｅが配置される部分は、接線方向に沿って欠落されることで平面状の係止片配置部１５（図１及び図５参照）となっていて、各係止片配置部１５の周方向に沿った中央部には、当該スライド環Ｓ₁と係止片Ｅとを連結するリンクＬが挿入されるリンク挿入溝１６が欠落して形成されている。スライド環Ｓ₁の第２嵌合部１４の内周面には、当該スライド環Ｓ₁と係止片ＥとをリンクＬを介して連結可能にすべく、当該リンクＬのスライド環Ｓ₁の側に設けられる後述の第２連結ピン３７を係止させる環状係止溝１７（図３及び図５参照）が形成されている。スライド環Ｓ₁の第２嵌合部１４には、周方向に沿って所定間隔をおいて圧縮コイルバネ２１を挿入する複数のバネ挿入溝２２が軸方向に形成されていると共に、外周環分割体Ａ₁aの環状側壁部２３における前記各バネ挿入溝２２に対応する部分には、バネ挿入溝２４（図６及び図７参照）が形成され、スライド環Ｓ₁及び外周環分割体Ａ₁aの各バネ挿入溝２２，２４の間に圧縮コイルバネ２５が挿入配置される。圧縮コイルバネ２５は、スライド環Ｓ₁を外周環分割体Ａ₁bの第１嵌合部１２に当接するまで、軸芯部１の軸方向にスライドさせることで、外周環Ａ₁の係止片挿入孔７から係止片Ｅを突出させて、巻芯Ｄに係止される係止片Ｅに係止力を付与するためのバネである。

次に、本発明の特徴部である係止片Ｅについて説明する。係止片Ｅは、図２、図３、図５及び図６に示されるように、厚板状の一つのリンクＬを介してスライド環Ｓ₁に連結された状態で、外周環Ａ₁の各係止片挿入孔７に対して出入り可能に配置されている。係止片Ｅは、円形をなしていて、金属製の座板部３１の上面にゴム製の係止板部３２が複数のビス３３を介して一体化された構成であって、座板部３１の側面の対向部には、回動防止板部３４が、当該座板部３１に係止板部３２を重ねた高さの全高に亘って設けられている。係止板部３２の上面は、当該係止板部３２が係止される巻芯Ｄの内周面のわん曲形状に対応させてある。厚板状のリンクＬは、金属製であって、第１連結ピン３６は、座板部３１の中央部に形成された方形孔３５の部分に、その長手方向に配置されて、両端部が当該座板部３１に支持され、前記リンクＬは、その一方の端部が前記方形孔３５に入り込んだ状態で、当該第１連結ピン３６に対して回動可能であって、しかも当該第１連結ピン３６の長手方向に微動可能に連結されている。このため、リンクＬと係止片Ｅの座板部３１とは、第１連結ピン３６を介して連結されている。リンクＬの他端部（第１連結ピン３６と反対側の端部）には、第２連結ピン３７が一体に設けられている。

係止片Ｅは、外周環Ａ₁の係止片挿入孔７に対して出入り可能に挿入配置される。当該係止片Ｅに設けられた一対の回動防止板部３４は、前記係止片挿入孔７の対向部に設けられた各回動防止板部挿入孔３８（図８参照）に挿入されることで、係止片挿入孔７に挿入された係止片Ｅは、スライド環Ｓ₁の軸方向の直線移動がリンクＬを介して半径方向の直線移動に変換される際に、係止片挿入孔７に対して回動が防止されることで、リンクＬが捩じられるのが防止される。これにより、係止片挿入孔７に対する係止片Ｅの出入りがスムーズとなる。

図１及び図６から理解できるように、シリンダブロックＢ₁は、隣接配置される２つの巻取ユニットＵ₁に対して兼用されているため、当該シリンダブロックＢ₁を兼用する２つの巻取ユニットＵ₁を構成する各部材は、当該シリンダブロックＢ₁に対して対称に配置される。軸芯部１の軸方向の一端部に設けられる複数本のセットボルト（図示せず）の大きな軸方向の力が、軸受５、カラー２６及びシリンダブロックＢ₁を介して全てのシリンダブロックＢ₁の側端面に作用することで、全てのシリンダブロックＢ₁は、軸芯部１に対して一体に固定される。なお、図４〜図７において、２７は、第１ピストンＰ₁₁が半径方向路Ｒ₁₁b から抜け出るのを防止するために、第１通路Ｒ₁₁の軸方向路Ｒ₁₁a に挿入された樹脂パイプである。

巻取軸Ｋ₁に対して巻芯Ｄを一体に装着（セット）するには、図６に示されるように、第２通路Ｒ₁₂に供給された圧縮空気の空気圧により、係止力発生用の付勢手段である圧縮コイルバネ２５の付勢力（復元力）に抗して、第２ピストンＰ₁₂により当該圧縮コイルバネ２５の付勢力と反対の方向にスライド環Ｓ₁をスライドさせて、当該スライド環Ｓ₁に一つのリンクＬを介して連結された係止片Ｅを外周環Ａ₁の内部に引き込めることで、当該外周環Ａ₁と巻芯Ｄとの間に僅かの隙間が生ずる遊嵌状態で配置させておく。

上記の状態で、第２通路Ｒ₁₂に供給する圧縮空気を遮断すると、図７に示されるように、係止力発生用の圧縮コイルバネ２５の付勢力により、スライド環Ｓ₁が当該付勢力の方向にスライドされることで、前記リンクＬの傾斜角度が大きくなって、当該スライド環Ｓ₁に一つのリンクＬを介して連結されている係止片Ｅが外周環Ａ₁から突出されて、前記圧縮コイルバネ２５の軸芯部１の軸方向への押圧力が、前記リンクＬの長手方向の押圧力に変換されて、当該係止片Ｅは巻芯Ｄの内周面に係止され、前記圧縮コイルバネ２５の付勢力により、当該係止状態が維持される。

シートの巻取時には、上記したように、外周環Ａ₁から突出した係止片Ｅが巻芯Ｄの内周面に係止された状態で、第１通路Ｒ₁₁に供給された圧縮空気により、各巻取ユニットＵ₁に対して複数個設けられた第１ピストンＰ₁が、外周環Ａ₁の内周壁部１３を軸芯部１の半径方向外方に押圧させることで、軸芯部１と外周環Ａ₁とが一体化されて、当該軸芯部１の回転力が外周環Ａ₁に伝達されて、巻芯Ｄに対してシートが巻き取られる。

また、シートが巻き取られた巻芯Ｄを巻取軸Ｋ₁から取り外すには、第２通路Ｒ₁₂に圧縮空気を供給して、第２ピストンＰ₁₂によりスライド環Ｓ₁を、係止力発生用の圧縮コイルバネ２５の付勢力に抗して付勢方向と逆方向に押圧させることで、スライド環Ｓ₁は、前記付勢方向と逆方向にスライドされて、当該スライド環Ｓ₁にリンクＬを介して連結されている係止片Ｅは、当該リンクＬの傾斜角度が小さくなることで、当該リンクＬにより引き込められることで、図６に示されるように、外周環の内部に引き込められる。この構成により、リンクＬを引き込めるための専用の付勢手段が不要となると共に、磨耗部が存在しないので、多数回の使用によっても、巻芯Ｄに対する係止片Ｅの係止力が一定を維持していて、低下されることはない。また、係止片Ｅの外側の端部に、当該係止片Ｅを引き込むための付勢手段、或いは当該付勢手段を配置する溝部を設ける必要がないため、巻取軸Ｋ₁に対する巻芯Ｄの着脱もスムーズとなる。

また、外周環Ａ₁の外周壁部８，９に形成された係止片挿入孔７の対向部には、係止片Ｅに一体に設けられた回動防止板部３４を嵌合させる回動防止板部挿入孔３８が設けられているため、外周環Ａ₁に対して係止片Ｅが出入りする際に、係止片Ｅが回動されることはなく、この結果、当該係止片Ｅとスライド環Ｓ₁とを連結しているリンクＬが捩じられなくなって、係止片挿入孔７に対する係止片Ｅの出入りがスムーズとなる。

次に、図９〜図１３を参照して、実施例２の巻取軸Ｋ₂について説明する。巻取軸Ｋ₂と同Ｋ₁とは、外周環Ａ₂に対して出入りする係止片Ｅがスライド環Ｓ₁，Ｓ₂にリンクＬを介して連結されている特徴的な構成は、同一であって、巻取軸Ｋ₂の係止片Ｅの軸方向に沿った配置ピッチＱ₂は、外径の大きな巻芯Ｄを装着可能にするために、巻取軸Ｋ₂の係止片Ｅの軸方向に沿った配置ピッチＱ₁よりも大きくなっていて、構成的には、以下の各点が異なるのみであって、残りの構成は、同一又は同等である。実施例１，２の異なる部分は、実施例１では、第１ピストンＰ₁₁は、軸芯部１に配置されているのに対して、実施例２では、第１ピストンＰ₂₁は、シリンダブロックＢ₂に配置されている点、実施例１では、圧縮コイルバネ２５は、一方の外周環分割体Ａ₁aの環状側壁部２３の内側面に形成されたバネ挿入溝２４に挿入されているのに対して、実施例２では、外周環分割体Ａ₂aの内部に圧縮コイルバネ２５を配置するための専用のバネ配置環Ｆが設けられている点、及び軸芯部１，１’に形成される圧縮空気の通路が異なる点である。

従って、実施例２の説明に際しては、同一部分には、同一符号を付すと共に、同等部分には、実施例１で用いた符号に「’」を付すか、或いは添字を異ならしめることにより、重複説明を避けて、同一又は同等の部分は、図示のみ行い、重複説明を避けて、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。

実施例２のシリンダブロックＢ₂は、実施例１と同様に、隣接する２つの巻取ユニットＵ₂を兼用していて、円筒状のブロック本体４１には、多数の第１ピストンＰ₂₁が軸方向に沿って二列となって、各列においては、周方向に沿って等間隔をおいて半径方向に収容配置されていると共に、当該ブロック本体４１の両側部には、それぞれ多数の第２ピストンＰ₂₂が、前記第１ピストンＰ₂₁と周方向の配置位置がずれた状態で、当該周方向に沿って一定間隔をおいて軸方向に出入り可能に配置されている。軸芯部１’の軸方向の一端部に当該軸方向に沿って設けられる複数本のセットボルト（図示せず）の軸方向の力が後述の第１及び第２の各カラー４５，４６、軸受５及び他のシリンダブロックＢ₂を介して全てのシリンダブロックＢ₂の端面に及ぶことで、全てのシリンダブロックＢ₂は、軸芯部１’に嵌め込まれた状態で、当該軸芯部１’に対して一体に固定される。

軸芯部１’は、第１ピストンＰ₂₁に押圧力を付与する圧縮空気の第１通路Ｒ₂₁と、第２ピストンＰ₂₂に押圧力を付与する圧縮空気の第２通路Ｒ₂₂とが形成されている。第１通路Ｒ₂₁は、軸芯部１’の中心からずれた位置に軸方向に形成された軸方向路Ｒ₂₁ａと、第１ピストンＰ₂₁の配置位置に、前記軸方向路Ｒ₂₁ａと連通して半径方向に形成された半径方向路Ｒ₂₁ｂとで構成される。第２通路Ｒ₂₂は、軸芯部１’の中心に対して前記第１通路Ｒ₂₁と対称の位置に軸方向に形成された軸方向路Ｒ₂₂ａと、当該軸方向路Ｒ₂₂ａと連通して半径方向に形成された半径方向路Ｒ₂₂ｂとで構成される。

各外周環分割体Ａ₂a, Ａ₂bは、内部にバネ配置環Ｆ及びスライド環Ｓ₂を収容した状態で複数本のボルト４２を介して連結される。外周環分割体Ａ₂aの内側にバネ配置環Ｆが嵌め込まれて、複数本のボルト４３を介して一体に固定され、軸芯部１’に嵌め込まれたシリンダブロックＢ₂の内フランジ部１１’とバネ配置環Ｆとの双方にスライド環Ｓ₂が軸方向にスライド可能に嵌合され、バネ配置環Ｆの周方向に沿って所定間隔をおいて設けられた各バネ収容孔４４（図９及び図１１参照）と、スライド環Ｓ₂の第２嵌合部１４’の端面との間に、係止片Ｅに対して当該係止片Ｅが突出する方向の付勢力を付与する各圧縮コイルバネ２５が配置されている。

各外周環分割体Ａ₂a, Ａ₂bを複数本のボルト４２を介して一体に連結することで、各分割挿入孔７a', ７b'の合体により形成される係止片挿入孔７に係止片Ｅが出入り可能に挿入されて、スライド環Ｓ₂の第２嵌合部１４’と前記係止片ＥとがリンクＬを介して連結された構成、及びスライド環Ｓ₂の第２嵌合部１４’とリンクＬとは、当該リンクＬの内側の端部に設けられた第２連結ピン３７が、スライド環Ｓ₂の第２嵌合部１４’の内周側に形成された環状係止溝１７’に係止されることで連結される構成は、上記した実施例１と同一である。

巻取軸Ｋ₂は、係止片Ｅの軸方向の配置ピッチＱ₂が大きいために、シリンダブロックＢ₂と軸受５との間には、第１カラー４５が配置される。なお、図１１〜図１３において、４６は、シリンダブロックＢ₂を共用しない隣接する巻取ユニットＵ₂の軸受５の間に配置される第２カラーを示す。

第１通路Ｒ₂₁に圧縮空気が供給されることで、各第１ピストンＰ₂₁が外周環Ａ₂の内周面を半径方向外方に押圧することで、一体化状態の軸芯部１’及びシリンダブロックＢ₂と外周環Ａ₂とが一体化されて、軸芯部１’の回転力が外周環Ａ₂に伝達される。

また、第２通路Ｒ₂₂に圧縮空気が供給されると、第２ピストンＰ₂₂によりスライド環Ｓ₂を、圧縮コイルバネ２５の付勢力と反対方向にスライドさせることで、外周環Ａ₂の係止片挿入孔７’に係止片Ｅが入り込んだ状態を維持させると共に、巻取軸Ｋ₂に巻芯Ｄを遊嵌させておいて、第２通路Ｒ₂₂に供給されている圧縮空気を絶つと、圧縮コイルバネ２５の付勢力によりスライド環Ｓ₂が上記と逆方向にスライドされることで、リンクＬの傾斜角度が大きくなって、外周環Ａ₂に係止片挿入孔７’から係止片Ｅが突出されて、前記巻芯Ｄの内周面に係止され、更に、シートの巻取後において、第１通路Ｒ₂₁に圧縮空気が供給されることで、リンクＬにより係止片Ｅが外周環Ａ₂の係止片挿入孔７’に引き込まれて、巻取軸Ｋ₂からシートが巻き取られた巻芯Ｄを取り外すことは、実施例１と同一である。

実施例２では、第１ピストンＰ₂₁がシリンダブロックＢ₂に配置されているために、外径の大きな巻取軸Ｋ₂に好適である。

また、実施例１，２において、係止片Ｅは、スライド環Ｓ₁，Ｓ₂のスライドによる外周環Ａ₁，Ａ₂に対する出入り時において、僅かな回動に対して対処可能なように円形になっており、この理由で、円形が最良であるが、この形状に限定されない。

更に、実施例１，２において、係止片Ｅは、金属製の座板部３１にゴム製の係止板部３２を一体にした構成であって、当該係止板部３２を巻芯Ｄの内周面に押圧させる構成であるが、全体が金属で形成されて、巻芯Ｄの内周面に突刺される複数の突刺体が上面に設けられた構成であってもよい。

Ａ₁,Ａ₂：外周環
Ｂ₁,Ｂ₂：シリンダブロック
Ｄ：巻芯
Ｅ：係止片
Ｌ：リンク（変換機構）
Ｋ₁,Ｋ₂：巻取軸
Ｐ₁₁，Ｐ₂₁：第１ピストン
Ｐ₁₂，Ｐ₂₂：第２ピストン
Ｑ₁,Ｑ₂：係止片の軸方向に沿った配置ピッチ
Ｒ₁₁，Ｒ₂₁：第１通路
Ｒ₁₂，Ｒ₂₂：第２通路
１：軸芯部
１６：リンク挿入溝
２５：圧縮コイルバネ（係止片の付勢手段）
３４：回動防止板部
３５：方形孔（凹部）
３６：第１連結ピン
３７：第２連結ピン

Claims

軸芯部に軸方向に沿って複数の巻取ユニットが装着され、
当該巻取ユニットは、当該軸芯部に嵌合固定されたシリンダブロックと、当該シリンダブロックを覆うようにして、前記軸芯部に回転可能に嵌合された外周環と、当該外周環と前記軸芯部との間の空間部に、当該軸芯部の軸方向にスライド可能に配置されたスライド環と、当該外周環の外周面から突出可能に設けられて、前記外周環の外側に嵌め込まれる巻芯の内周面に対して係止される複数の係止片と、前記軸芯部の半径方向にスライドして、前記外周環の内周面を押圧することで、当該軸芯部から当該外周環に回転力を伝達するために前記軸芯部又は前記シリンダブロックのいずれかに内装された複数の第１ピストンと、前記軸芯部の軸方向にスライド可能なように前記シリンダブロックに内装された複数の第２ピストンとを備え、
前記軸芯部に形成された第１通路を通る圧縮空気の空気圧により、前記外周環の内周面に対して前記第１ピストンを押圧させることで、当該軸芯部の回転力を前記外周環に伝達させ、
係止力発生用の付勢手段の付勢力により、前記スライド環をスライドさせて、スライド方向を９０°変換させる変換機構を介して前記係止片を外周環の外周面に対して突出させることで、当該係止片を前記巻芯の内周面に係止させて、軸芯部の回転力を前記外周環を介して当該巻芯に伝達させると共に、軸芯部に形成された第２通路を通る圧縮空気の空気圧によって、前記第２ピストンにより前記スライド環を、前記付勢手段の付勢力に抗して当該付勢力と逆の軸方向にスライドさせて、前記係止片を引き込む構成のシート巻取軸であって、
前記変換機構は、前記スライド環と前記係止片とが一つのリンクを介して連結されたリンク機構であることを特徴とするシート巻取軸。
前記係止片は、円形であって、外周環に対して出入りする際に、自身の回動を防止する回動防止部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート巻取軸。
前記リンクは、板状であって、当該リンクの一端部は、前記係止片の裏面側の凹部に挿入されて、第１連結ピンを介して当該係止片に連結され、当該リンクの他端部は、前記スライド環に形成されたリンク挿入溝から内部に挿入されて、当該他端部に一体に設けられた第２連結ピンが、前記スライド環の内周面に形成された環状係止溝に係止されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート巻取軸。
前記リンクは、第１連結ピンに対して回動可能で、しかも当該第１連結ピンの長手方向にスライド可能に連結されていることを特徴とする請求項３に記載のシート巻取軸。