JP3020101U - 紙管製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切芯軸とカッター台の前進速度を、静軸上に
斜めに巻付けられて生長する紙管の種々な軸方向生長速
度に完全に一致させ、生長中の紙管をカッターで切断
し、切口が変形しない紙管を得る。 【構成】 対のプーリ８間に張設され、静軸１１に斜め
に交わって一回巻付いた無端の巻付け駆動ベルト１２で
静軸上に斜めに供給される紙テープを静軸に斜めに巻付
けながら紙管に生長させる紙管製造装置において、静軸
を貫通した回転スピンドル１３の前端に切芯軸２６を延
長状に連結すると共に、回転スピンドルと平行で、前端
にカッター台２８を連結した摺動ロッドの後端部と、回
転スピンドルの後端部を連結体１５で連結し、エンコー
ダ付きサーボモータ２４で駆動されるボールねじ軸２３
を連結体にねじ係合し、サーボモータによるボールねじ
軸の回転で連結体と切芯軸、カッター台を、紙管の軸方
向生長速度と等速で前進させ、その前進中にカッター台
上のカッターで紙管を切断する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、対のプーリ間に張設されて静軸に斜めに１回巻付いた無端の巻付 け駆動ベルトにより静軸上に斜めに供給される紙テープを静軸上で前向きに螺進 させながら紙テープの重合部を接着して紙管とし、これを所定の長さに切断する 紙管製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

このような紙管製造装置は本出願人が提案した特公昭５２−１７５６８号公報 、特公昭５３−５２９号公報、特公昭５３−２２０８号公報、実開昭５４−２４ ５２４号公報、実公昭６１−３６１７号公報、実公昭６１−４１７３１号公報な どによって公知である。これらの紙管製造装置は、機体に後端部を片持ちで水平 に支持された中空な静軸と、機体に支持された対のプーリ間に張設されて静軸と 斜めに交わり、その外周に斜めに１回巻付いた無端の巻付け駆動ベルトと、静軸 を貫通して前後方向に摺動可能な回転スピンドルと、静軸の自由端から突出した 回転スピンドルの前端に延長状に連結されて該回転スピンドルと一体に回転、摺 動する切芯軸と、切芯軸を下から支えると共に該軸に接離するカッターを搭載し 、機体に前後方向に摺動可能に支持されたカッター台と、切芯軸、及び回転スピ ンドルと平行に機体に支持され、前端にカッター台を連結して前後方向に摺動可 能な摺動ロッドと、摺動ロッドと回転スピンドルの後端部同志を連結する連結体 を備え、紙テープの重合部を接着されて静軸上を螺進する紙管を静軸の自由端か ら切芯軸上を螺進させ、切芯軸上でカッター台が搭載したカッターにより紙管を 真上から所定の長さに切断するようにしてある。このため機体のベースには揺り 腕の下端を枢着し、クランクにより前後方向に揺動する揺り腕の上端をカッター 台に連結してカッター台を前進、後退させ、カッター台の進退の動きを摺動ロッ ド、連結体、回転スピンドルを経て切芯軸に伝え、切芯軸をカッター台に同期し て進退させる。

【０００３】 このように、下端を支点とする揺り腕の上端の前後方向の揺動に基づく角速度 でカッター台と切芯軸は進退するため、前進中、及び後退中の速度は一定ではな い。そこで、切芯軸の長さを紙管の切断長さより少し長くすると共に、カッター 台の前端部と後端部とにカッターを設置し、カッター台と切芯軸の前進中、揺り 腕が上死点を後から前に通過するときの角速度を、螺進しながら生長する紙管の 軸方向の生長速度に近似的に一致させ、そのときにカッター台上の前端部のカッ ターと、後端部のカッターを同時に作動させ、紙管の前端部を僅かに切り捨てゝ 所定の長さの紙管とし、この紙管を後続の紙管の前端で切芯軸の前端から押し出 す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

静軸に斜めに巻付け、重合部を接着しながら螺進させて紙管にするための紙テ ープの幅を変えるときは、巻付け駆動ベルトが静軸と交わる斜めの角度を所要の 角度に変化させる必要がある。又、直径が異なる静軸を付け変え、異なる径の紙 管を製造する場合も、使用する紙テープの幅に応じ、巻付け駆動ベルトが静軸と 交わる斜めの角度を所要の角度に変化させる必要がある。そのいずれの場合も、 螺進しながら生長する紙管の軸方向の成長速度は変化する。従来装置ではカッタ ー台と切芯軸の前進中に、揺り腕が上死点を後から前に通過するときにカッター を作動し、生長中の紙管を切断しているが、前述したように、紙管の軸方向の生 長速度が種々に変化する場合、揺り腕が上死点を後から前に通過する角速度を、 紙管の軸方向の種々な生長速度に合わせることは困難であり、熟練した技術が必 要である。

【０００５】 更に、揺り腕が上死点を後から前に通過する角速度を、紙管の軸方向の生長速 度に近似的に合わせてあるだけなので、そのときの切芯軸と、カッター台の前進 速度は紙管の軸方向生長速度と正確には一致しない。従って、カッター台のカッ ターが紙管を切断するために紙管に切込む際、その速度差の影響でカッターは紙 管の切口を僅かながら変形させるので紙管の切口は見苦しくなる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上述した先行提案の問題点を解消するために開発されたもので、機 体に後端部を片持ちで水平に支持された中空な静軸と、機体に支持された対のプ ーリ間に張設され、静軸と斜めに交わって１回巻付き、静軸の外周に斜めに供給 される紙テープを静軸に斜めに巻付けながら紙管に生長させる無端の巻付け駆動 ベルトと、静軸を貫通して前後方向に摺動可能な回転スピンドルと、静軸の前端 から突出した回転スピンドルの前端に延長状に連結され、静軸上で生長した紙管 がその外に嵌合して生長する切芯軸と、前記回転スピンドルと平行に機体に支持 されて前後方向に摺動可能な摺動ロッドと、摺動ロッドと回転スピンドルの後端 部同志を連結する連結体と、摺動ロッドの前端に連結され、前記切芯軸を下から 支えると共に、切芯軸に接離するカッターを搭載した前後方向に摺動可能なカッ ター台とを備えた紙管製造装置において、前記静軸と平行で、前記連結体とねじ 係合したボールねじ軸と、該ねじ軸を回転駆動する正逆転可能なエンコーダ付き サーボモータとを機体に設け、このエンコーダ付きサーボモータでボールねじ軸 を正逆に回転駆動して連結体を前進、後退させ、その前進の際に切芯軸と、カッ ター台とを紙管の軸方向生長速度と等速で前進させ、且つカッター台のカッター によって切芯軸上の紙管を切断するようにしたことを特徴とする。そして、切芯 軸を前端に連結した回転スピンドルの後端と、前端にカッター台を取付けた摺動 ロッドの後端を連結し、切芯軸とカッター台を一体に進退させる連結体を最後退 位置から前進を開始した途中の位置で停めて待機させることが好ましい。

【０００７】

【実施例】

図示の各実施例において、１１は機体１に後端部を片持ちで水平に支持された 中空な静軸、１２は機体に支持された対のプーリ間に張設されて静軸と斜めに交 わり、その外周に駆動帯域を１回巻付けた無端の巻付け駆動ベルト、１３は静軸 を貫通して前後方向に摺動可能な回転スピンドル、１４は回転スピンドルと平行 に機体に支持された前後方向に摺動可能な摺動ロッド、１５は摺動ロッドと回転 スピンドルの後端部同志を連結する連結体をを示し、これらは前述した先行提案 にも記載された公知の部材である。

【０００８】 機体１は床上に固定されるベースと、ベースの後端部上に立設された主軸台２ と、主軸台よりも高さが低く、その前に設置された固定のテーブル３とからなる 。主軸台の前面上部には静軸１１を着脱可能に支持する短い着脱筒１６が設けて あり、静軸は後端を着脱筒に固定された片持ちで水平に支持されている。着脱筒 １６は、製造すべき紙管の直径毎に対応した直径の静軸を固定して使用するため のものである。

【０００９】 テーブル３上には、静軸の下方を斜めに横切る２本のアーム５，７を静軸の中 心線の垂線からそれた支点０でＸ状に枢着し、アーム５の両端部には一対のプー リ６，６´、アーム７の両端部には一対プーリ８，８´を夫々回転自在に立設し 、対のプーリ６と６´、及び８と８´の間に駆動帯域の途中を静軸の外周に斜め に一回巻付けた無端の巻付け駆動ベルト１２−Ｉと１２−ＩＩを張設する。対の プーリの一方６，８は支点０を経て回転が伝えられるモータＭ1 、減速機、プー リで回転駆動され、これにより巻付け駆動ベルト１２−Ｉ，１２−ＩＩは循環し 、静軸の外周に斜めに一回巻付いた駆動帯域の巻回部１７−Ｉ，１７−ＩＩは静 軸の外周上で斜めにスリップ回転する。巻回部１７−Ｉと、巻回部１７−ＩＩの 静軸に対する巻付方向は互いに逆方向であり、プーリ８，８´間に張設された巻 付け駆動ベルト１２−ＩＩの後側の巻回部１７−ＩＩに、例えば接着剤を塗布し た幅の等しい２枚のテープを幅の一半部宛を重ねて供給すると、両テープは該巻 回部１７−ＩＩにより静軸の外周に引き込まれて螺旋状に巻付き、幅の他半部同 志を重ねて接着されながら静軸の自由端に向かって螺旋状に回転しながら進み（ 螺進し）、次にプーリ６，６´間に張設された巻付け駆動ベルト１２−Ｉの前側 の巻回部１７−Ｉにより再び静軸の回りに巻締められながら螺進して該巻回部１ ７−Ｉを通過し、こうして静軸の自由端に向かって螺旋状に回転しながら紙管に なって生長する。

【００１０】 テープの幅の変更や、直径が異なる紙管を製造するためその直径に対応した静 軸の付け換えなどに応じて巻付け駆動ベルト１２−Ｉ，１２−ＩＩが静軸に斜め に巻付く巻付け角度を調整するため、テーブル３にはハンドルで回することがで きる前後方向のターンバックル軸４の中間部を回転自在に保持すると共に、アー ム５、及び７の、遊転するプーリ６´，８´を有する端部にナット５´，７´を アームの長手方向に移動可能に、且つ首振り可能に取付け、ターンバックル軸の 前部をナット５´、後部をナット７´に螺通する。従って、ハンドル４´でター ンバックル軸を正逆に回してアーム５，７を支点０で回動し、巻付け駆動ベルト の巻回部１７−Ｉと、１７−ＩＩが静軸に巻付く角度を大小に調整することがで きる。尚、各アームの遊転するプーリ６´，８´はアームの長手方向に摺動可能 な摺動台上に立設し、この各摺動台を端部に向かって押圧し、巻付け駆動ベルト １２−Ｉ，１２−ＩＩに所要の張力を付与可能にしてある。

【００１１】 主軸台の後壁には、前面の着脱筒１６と対向して軸受筒１８を設け、その筒内 に回転スピンドル１３に回転を伝える内歯の回転筒１９を回転自在に保持する。 回転筒１９は軸受筒１８の前端から突出した前端部をモータＭ2 、減速機、プー リで駆動されて回転する。

【００１２】 ２０は、静軸１１を貫通して後向きに延びる回転スピンドル１３の後部に一体 に回転するよう着脱可能に連結して後向きに延長するスプライン軸を示す。この スプライン軸２０は外周のスプラインを上記回転筒１９の内歯と係合して該筒１ ９の後端から後に突出する。主軸台の後壁には後向きの棚２１が、スプライン軸 ２０より下方に位置して設けてあり、その棚上には前後方向のガイド２２に沿っ て摺動可能に連結体１５を取付け、スプライン軸２０の後端を連結体に回転自在 に連結する。又、この連結体には、回転スピンドルの直下で主軸台を前後方向に 貫通して摺動可能に支持された摺動ロッド１４の後端を連結する。従って、連結 体１５の前後方向の摺動により回転スピンドル１３及びスプライン軸２０と、摺 動ロッド１４とは一体に前後に摺動する。

【００１３】 ２３は静軸と平行で、前記連結体１５を前後方向に貫通してねじ係合したボー ルねじ軸、２４はこのボールねじ軸を回転駆動する正逆転可能なエンコーダ付き サーボモータであり、ボールねじ軸の後端部とサーボモータとは棚２１の後端に 立設した後部支持片２５に支持され、ボールねじ軸の前端部は主軸台の後壁に支 持されている。サーボモータ２４が正転してボールねじ軸２３を回転駆動すると 、該ねじ軸とねじ係合した連結体１５は、静軸上で静軸の自由端に向かって螺旋 状に回転しながら生長する紙管の生長速度と同じ速度で前進し、又、サーボモー タが逆転してボールねじ軸を回転駆動すると、連結体は前進速度と同じ速度で後 退する。この連結体の進退に伴い回転スピンドル１３及びスプライン軸２０と、 摺動ロッド１４は一体に進退する。連結体１５が棚板上で最後退位置にあっても 回転スピンドル１３の前端は静軸１１の前端から前に僅かに突出している。

【００１４】 回転スピンドルの前端には短い切芯軸２６が延長状に連結してある。従来の紙 管製造機では長さ２ｍの紙管を製造するときは長さ２．３ｍの切芯軸、長さ１． ５ｍの紙管を製造するときは長さ１．８ｍの切芯軸を連結する必要があったが、 この実施例では製造する紙管の長さに関係なく、切芯軸の長さは一定で、正逆転 するサーボモータ２４、ボールねじ軸２３によって前後に進退する連結体１５の ストローク量が３００ｍｍであるときはそれより少し長い５００ｍｍ程度でよい 。

【００１５】 摺動ロッド１４の前端にはテーブル３の前端部上にガイド２７で前後方向に摺 動可能に支持されたカッター台２８を連結する。カッター台２８は切芯軸に下か ら外接して切芯軸を支持する一対の回転自在な支持コロ２９，２９と支持コロ２ ９，２９が支えている位置で切芯軸に上から接触して紙管を輪切りに切断するカ ッター３０と、カッター作動装置３４を備えている。

【００１６】 従来の紙管製造機では切芯軸と同様に長さ２ｍの紙管を製造するときはカッタ ー台は前後方向に２．３ｍの長さのものを必要としたが、この実施例では製造す る紙管の長さに関係なく、１５０ｍｍ程度あればよい。

【００１７】 カッター３０は、図６〜８に示すように、この実施例ではＸ状に枢着、固定さ れた２つのアームからなるホルダー３２と、ホルダーの両アームの下端に回転自 在に取付けられ、紙管の両側部に上から切込む２枚の丸刃３１，３１と、両方の アームの上端間を連結したターンバックル３３からなる。丸刃は切れ味が悪くな る都度、研磨して切れ味を良くする。これによって丸刃の直径は次第に小さくな るので、この場合、ターンバックルを回してホルダーの両方のアームの上端間の 間隔を拡げることによりホルダーの両方のアームの下端間の距離をせばめて丸刃 ３１，３１を近付け、丸刃はホルダーが所定距離下降したときに切芯軸に外接し て紙管を切断するようにする（図６Ｂ参照）。

【００１８】 カッター作動装置３４は、この実施例ではカッター台から立つ支柱部２８´の 上端に中間部を支点３５´で枢着され一端部が対のコロ２９，２９の上方に位置 し、他端部がカッター台の側部から水平に外に突出したく字形の揺動アーム３５ と、カッター台の側部から外に突出したブラケット３６の先端にシリンダ端を枢 着され、ピストン端を前記揺動アームの他端部に枢着されたエアシリンダ３７と 、揺動アームの他端上に軸着されたコロ３８と、機体のベッド３の前部に立設し た支柱３９に前後方向に取付けられ、上記コロ３８が下から接触するカムフォロ ア４０と、テーブル３の前端に前向きに連結した延長テーブル９に設けられ、切 芯軸の前端を越えて螺進しながら生長する紙管の前端を検出する光電センサー４ １とからなる。延長テーブル９上には切芯軸の前端を越えて螺進しながら生長す る紙管に下から外接して紙管を支持する前後方向に長い一対のローラ１０，１０ が設けてあり、前記光電センサー４１は上記ローラの傍に設置してある。

【００１９】 カッター３０のホルダー３２を揺動アーム３５に取付けるため、図７に示すよ うに該アーム３５の一端部に軸受筒部４２を設け、鍔４４を有し、前端にホルダ ーの２つのアームのＸ状枢着部をナット４５で締付けて固定したホルダー取付軸 ４３の後半部を前記軸受筒部４２に貫通して回動可能に保持すると共に、該軸受 部の前と鍔４４との間でホルダー取付軸に中立状態のコイルバネ４６を嵌め、バ ネの前後両端を軸方向に曲げ、バネの前部折曲部４６ａは鍔４４に、後部折曲部 ４６ｂは軸受筒部４２に夫々差込んで固定し、ホルダーの２つのアームの下端の 円刃取付軸３１´，３１´を同一水平線上に保つ。前述したようにターンバック ル３３でホルダーの両方のアームの下端間の距離を調整するときはナット４５を 弛めて行う。

【００２０】 この様にホルダーを揺動アームに中立のコイルバネ４６を介して回動可能に取 付けると、両方の丸刃３１，３１を下降して紙管の両側部を上から切断する際に 、一方の丸刃の直径が、研磨などによって他方の丸刃よりも小さくなっている場 合、図６（Ｃ）に示すように直径の大きい方の丸刃が先に紙管に接触して突き上 げられ、これに伴いホルダーはコイルバネ４６に抗して時計方向、又は反時計方 向に回動し、直径の小さい方の丸刃も紙管に接触し、両方の丸刃で紙管を切断す る。切断を終って両方の丸刃を引上げると、コイルバネは中立状態に戻ることに よりホルダーは逆方向に回動して復元する。

【００２１】 連結体１５が棚２１上で後退位置にあるとき、カッター作動装置３４の揺動ア ーム３５の一端部上に設けられたコロ３８はカムフォロア４０の後端部に下から 接触し、エアシリンダ３７は伸長力でコロ３８をカムフォロアに押付ける。

【００２２】 サーボモータ２４が正転してボールねじ軸２３を回転駆動し、これにより連結 体１５、回転スピンドル１３と切芯軸２６、摺動ロッド１４とカッター台２８が 一体に前進を開始し、ストローク量のほゞ半分程前進すると、コロ３８はカムフ ォロアの下面前端部に設けられた前上りの斜面４０´の下を通ってカムフォロア の下を潜り抜ける。これによってエアシリンダ３７はピストンを伸長し、揺動ア ーム３５を支点３５´を中心に図６で時計方向に揺動し、これに伴いカッターの ２つの丸刃を取付けたホルダ３２は下降し、切芯軸２６の支持コロ２９，２９で 下から支えられた部分の上で丸刃３１，３１は紙管の両側部に上から接触して紙 管を切断する。このように両方の丸刃が紙管の両側部に上から接触して紙管を切 断するため、紙管を１つの丸刃で真上から切断する場合に較べ、切芯軸が僅かに 振れ回っても安定して紙管の切断が行えると共に、２枚の丸刃が協同して切断を 行うので丸刃の使用寿命、取替時期が延長する。

【００２３】 カッター台２８が前進端に到達すると、サーボモータの回転は逆転に変り、同 時にエアシリンダ３７への空気の給排が切り変ってピストンは短縮し、揺動アー ム３５は図６で反時計方向に揺動してカッターは上昇すると共に、コロ３８はカ ムフォロアの下面より下に位置し、こうしてカッター台は連結体１５と一体に後 退する。

【００２４】 この実施例では、連結体１５は図４，５に示すように後退位置から所定距離、 例えば１０ｍｍ前進した位置で常時停止し、待機する。連結体のストローク量を 例えば３００ｍｍとすると、図９に示すようにサーボモータの正転で連結体は２ ９０ｍｍ前進したのちサーボモータの逆転で３００ｍｍ後退し、次いでサー ボモータの正転で１０ｍｍ前進して停止位置で停止し、待機する。連結体の 進退の距離と、サーボモータの正転、逆転はサーボモータの回転数のパルスを内 蔵したエンコーダが割り出して制御する。こうして、連結体１５と切芯軸２６や カッター台２８が紙管を切断するために前進する際、連結体は後退したのち所定 距離、前進した位置で停止し、待機しているため、ボールねじ軸２３と、上記ボ ールねじ軸とねじ係合した連結体が内蔵するナットとの間のバックラッシュ（許 容噛合いギャップ）なしでカッター台と切芯軸は前進を開始するため切断した紙 管の長さのバラツキを無くすることができる。

【００２５】 連結体１５と、切芯軸２６やカッター台２８の前進速度と後退速度は、ボール ねじ軸２３、及び該軸とねじ係合した連結体が内蔵するナットのねじのピッチと 、ボールねじ軸を回転駆動するサーボモータの回転数（ＲＰＭ）によって定まる 。この場合、ねじのピッチは一定であるため、サーボモータの回転数を制御する ことにより連結体と、切芯軸２６やカッター台の前進速度を静軸や切芯軸上での 紙管の軸方向の種々な生長速度に容易に一致させることができる。

【００２６】 従って、回転スピンドル１３と切芯軸２６が回転し、巻付け駆動ベルト１２が 循環運動して静軸１１上に、紙テープを螺旋状に巻付けながら静軸の自由端に向 かって紙管として生長させ、その紙管の前端が静軸の自由端を越えて切芯軸２６ 上に達し、更に延長テーブル９の対のローラ１０，１０上に進み、光電センサー ４１で検出されると、光電センサーはサーボモータ２４に運転を指令する。これ によりサーボモータは正転し、ボールねじ軸２３を回転駆動して連結体１５を紙 管の軸方向生長速度と同じ速度で前進させ、連結体にスプライン軸２０で連結し た回転スピンドルと切芯軸は回転しながら一体に前進し、又、連結体に摺動ロッ ド１４で連結したカッター台２８も一体に前進する。そして、カッター台が前進 し、その揺動アーム３５の他端部上に軸着されたコロ３８がカムフォロア４０の 下を前進して通り過ぎるとエアシリンダ３７の伸長力で揺動アームは揺動してカ ッター３０を下降し、切芯軸上で紙管の後端を切断する。

【００２７】 例えば連結体と、カッター台が停止位置から１２０ｍｍ前進してカッターが紙 管を切断するときは、図１０に示すように、長さ２ｍの紙管を製造する場合、停 止位置のカッターの前方２ｍの延長テーブル上に光電センサー４１を設置すれば よい。

【００２８】 従って図１１に示すように延長テーブル上のローラ１０，１０の傍に複数個の 光電センサー４１ａ，４１ｂ，４１ｃを、例えば停止位置のカッターの前方１． ５ｍ、２．０ｍ、２．５ｍの距離に設置し、切換スイッチ４７によってサーボモ ータ２４に指令する光電センサーを選択できるようにすることにより長さが１． ５ｍ、２．０ｍ、２．５ｍの紙管を製造できる。

【００２９】 又、図１２に示すように延長テーブル上のローラ１０，１０の傍に前後方向の ガイド４８を設け、このガイドに沿って光電センサー４１を移動調節可能に取付 け、光電センサーの取付け位置を、停止位置のカッターの前方１．５ｍ、２．０ ｍ、２．５ｍに調節して固定することにより１個の光電センサーで長さが１．５ ｍ、２．０ｍ、２．５ｍなど任意の長さの紙管を製造することができる。

【００３０】 更に、図１３に示すように停止位置のカッターの前方、所定の位置、例えば１ ．５ｍの延長テーブル上のローラ１０，１０の傍に光電センサー４１を設置し、 光電センサーとサーボモータ２４の間に調節可能なタイマー４９を接続し、例え ば紙管が５０ｃｍ生長する所要時間が３秒であるとすると、タイマーを０秒に設 定し、光電センサーは０秒でサーボモータに指令して１．５ｍの紙管を製造し、 タイマーを３秒に設定して光電センサーが指令後、タイマーが３秒遅れてその指 令をサーボモータに指令を伝えて、長さ２．０ｍの紙管を製造したり、タイマー を６秒に設定し、光電センサーの指令を６秒遅れてサーボモータに伝え、長さ２ ．５ｍの紙管を製造したりすることもできる。

【００３１】 図示の実施例では、カッター作動装置３４は、一端部にカッターを取付けた揺 動アーム３５と、その他端のコロ３８と、このコロが摺接するカムフォロア４０ 、及びエアーシリンダ３７で構成してあるが、これに限定されず例えば揺動アー ムをバネで非切断位置に付勢しておき、電磁石で切断位置に作動するようにして もよい。

【００３２】 又、延長テーブル９のローラ１０，１０の一側に、前後方向に所定の間隔を保 ってローラ１０，１０上の紙管に向かって空気を噴出するエアノズル５０を設置 し、カッター台が前進しながらカッターで紙管を切断したのち、カッター台が後 退を開始するときに連動して各エアノズル５０から空気を噴出させ、ローラ１０ ，１０上に横たわっている紙管を空気によりローラ、及び延長テーブルから転落 させ、次に生長して来る紙管をローラ１０，１０上に支持できるようにするとよ い。

【００３３】 図示の実施例では巻付け駆動ベルトを２本使用し、両ベルトを張設するプーリ を各端部に取付けた２枚のアームを支点０でＸ状に枢着したが、必ずしもその必 要はなく、前述の特公昭５２−１７５６８号の第１図、第２図に示したように２ 枚のアームをハの字に配置して別々の支点で枢着しても、Ｖ字形にして１つの支 点で枢着してもよい。又、アームは２枚である必要はなく従来の２プーリ式の様 に１枚とし、巻付け駆動ベルトを１本にしてもよい。

【００３４】 更に、前述した実公昭６１−４１７３１号に示したようにカッター台と主軸台 の間のベースの中間部上に、静軸の背後に位置させて支柱を立設し、この支柱の 前面に静軸と直交する方向の水平な支点で巻付け駆動ベルトを張設したアームを 枢着してもよい。

【００３５】 又、この実施例では切芯軸、及びカッター台の長さを短くし、カッター台上の １つのカッターにより生長中の紙管の後端を切断したが、従来例と同様に、切断 して得る紙管の長さより少し長い切芯軸とカッター台を使用し、カッター台の前 端部上に設置した前部カッターと、後端部上に設置した後部カッターの両方を同 時に作動して切断を行うようにしてもよい。

【００３６】

【考案の効果】

以上で明らかなように、本考案では正逆転可能なエンコーダ付きサーボモータ で回転駆動されるボールねじ軸を、切芯軸とカッター台とを一体に進退させる連 結体に貫通してねじ係合させ、サーボモータでボールねじ軸を正逆に回転して連 結体と切芯軸、及びカッター台を進退させるので、サーボモータの回転数を調整 することにより、連結体、切芯軸、カッター台の前進速度を、静軸、切芯軸上で 螺進しながら生長する紙管の軸方向生長速度に容易に一致させることができる。 従って、同じ静軸上で幅の違ったテープにより同一直径の紙管を製造したり、直 径の異なる静軸を付け換えて直径が違う紙管を製造したりすることが容易に行え る。又、切芯軸、カッター台の前進速度は紙管の軸方向の生長速度に一致してい るので、カッターによる紙管の切口は変形せず、見苦しくならない。

【００３７】 そして、請求項２に記載のように、回転スピンドルの後端と、摺動ロッドの後 端を連結する連結体を最後退位置から前進を開始した途中の位置で停めて待機さ せるようにすると、次に紙管を切断する際は、ボールねじ軸と、上記ボールねじ 軸とねじ係合した連結体が内蔵するナットとの間のバックラッシュ（許容噛合い ギャップ）なしでカッター台と切芯軸は前進を開始するため切断した紙管の長さ のバラツキを無くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の紙管製造装置の一実施例の平面図で
ある。

【図２】図１の立面図である。

【図３】図１の機体の後部の斜視図である。

【図４】図４の平面図である。

【図５】図４の一部を破断した立面図である。

【図６】（Ａ）は図１のカッター、カッター作動装置の
正面図、（Ｂ）はカッターが紙管を切断したときの正面
図、（Ｃ）は直径が大小に異なる２つの丸刃が切断を行
う状態を示す拡大断面図である。

【図７】図６（Ａ）の立面図と、その一部の拡大断面図
である。

【図８】図６（Ａ）の平面図である。

【図９】サーボモータが内蔵するエンコーダによって連
結体が進退を制御されることを示す説明図である。

【図１０】紙管の前端を１つのセンサーで検出して紙管
の後端を切断することを示す説明図である。

【図１１】紙管の前端を取付け位置が異なる複数のセン
サーで検出するようにし、そのセンサーを選択して紙管
の後端を切断し、複数の長さが異なる紙管を得ることを
示す説明図である。

【図１２】紙管の前端を検出するセンサーを前後方向に
移動調節可能に取付け、複数の長さが異なる紙管を得る
ことを示す説明図である。

【図１３】紙管の前端を検出するセンサーからの信号を
タイマーに入力し、タイマーによって複数の長さが異な
る紙管を得ることを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 機体 ２ 主軸台 ３ テーブル ４ ターンバックル ５ アーム ６ プーリ ７ アーム ８ プーリ ９ 延長テーブル １０ ローラ １１ 静軸 １２ 巻付け駆動ベルト １３ 回転スピンドル １４ 摺動ロッド １５ 連結体 １７ 巻付け駆動ベルトの静軸巻回部 １８ 軸受筒 １９ 回転筒 ２０ スプライン軸 ２１ 棚 ２２ ガイド ２３ ボールねじ軸 ２４ エンコーダ付きサーボモータ ２６ 切芯軸 ２８ カッター台 ３０ カッター ３４ カッター作動装置 ４１ 光電センサー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体に後端部を片持ちで水平に支持され
   た中空な静軸と、機体に支持された対のプーリ間に張設
   され、静軸と斜めに交わって１回巻付き、静軸の外周に
   斜めに供給される紙テープを静軸に斜めに巻付けながら
   紙管に生長させる無端の巻付け駆動ベルトと、静軸を貫
   通して前後方向に摺動可能な回転スピンドルと、静軸の
   前端から突出した回転スピンドルの前端に延長状に連結
   され、静軸上で生長した紙管がその外に嵌合して生長す
   る切芯軸と、前記回転スピンドルと平行に機体に支持さ
   れて前後方向に摺動可能な摺動ロッドと、摺動ロッドと
   回転スピンドルの後端部同志を連結する連結体と、摺動
   ロッドの前端に連結され、前記切芯軸を下から支えると
   共に、切芯軸に接離するカッターを搭載した前後方向に
   摺動可能なカッター台とを備えた紙管製造装置におい
   て、前記静軸と平行で、前記連結体とねじ係合したボー
   ルねじ軸と、該ねじ軸を回転駆動する正逆転可能なエン
   コーダ付きサーボモータとを機体に設け、このエンコー
   ダ付きサーボモータでボールねじ軸を正逆に回転駆動し
   て連結体を前進、後退させ、その前進の際に切芯軸と、
   カッター台とを紙管の軸方向生長速度と等速で前進さ
   せ、且つカッター台のカッターによって切芯軸上の紙管
   を切断するようにしたことを特徴とする紙管製造装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の紙管製造装置におい
   て、前記連結体を最後退位置から前進を開始した途中の
   位置で停めて待機させるようにしたことを特徴とする紙
   管製造装置。