JP4582878B2 - フィルムロール用コア装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻き付けられたフィルムをフィルムロールの形態で支持する円筒状部材を含むフィルムロール用コア装置に関する。
【０００２】
本発明は特に、プリント回路基板等の製作工程において基板にラミネートされる感光性フィルムのカバーフィルムを巻き取るためのフィルムロール用コア装置に適している。しかしながら、本発明はこの用途に限定されるものではない。
【０００３】
【従来の技術】
プリント回路基板等を製作するために、基板に感光性フィルムをラミネートし、これを感光させることは知られている。この感光性フィルムは、ベースフィルム、感光材層およびカバーフィルムの三層からなっている。ラミネータによって感光性フィルムが基板にラミネートされる際、カバーフィルムが剥がされ、露出した感光材層側が基板上に貼り付けられる。剥がされたカバーフィルムは、円筒状のコア（芯）部材にロール状に巻き取られる。
【０００４】
このカバーフィルム巻き取り用のコア部材には、多くの場合、感光性フィルムのコア部材と同一品が再利用されていた。すなわち、ロール状の感光性フィルムが引き出されて使用された後、残ったコア部材がカバーフィルム巻き取り用のコア部材として使用されていた。コア部材はプラスチック製であり、カバーフィルムをロール状に巻き取った後は、カバーフィルムと共に廃棄されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
環境問題を考慮すると、コア部材をカバーフィルムから分離して再利用することが好ましい。しかしながら、この分離作業は容易ではない。カバーフィルムはコア部材に堅く巻かれているので、コア部材を引き抜くことはできない。また、ロール状に巻かれたカバーフィルムを切断して取り外すのは労力と時間を費やし、現実的でない。かかる問題は、感光性フィルムのカバーフィルムだけのものではなく、さまざまな用途のフィルムとコア部材とを分離する要望がある場合に生ずる。
【０００６】
そこで本発明が解決しようとする課題は、堅く巻かれたフィルムロールとコア部材とを簡単に分離して、コア部材を再利用できるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
巻き付けられたフィルムをロールの形態で支持する円筒状部材を含むフィルムロール用コア装置において、
前記円筒状部材は、周方向に沿って配置された複数のセグメントに分割されており、
該セグメントのそれぞれは、前記円筒状部材の軸線方向に沿って延び、且つ、該円筒状部材の外周面の一部を形成する部分円周面を備えており、
各セグメントは、前記部分円周面がフィルムロールの内周面と係合して該フィルムロールを支持するところの半径方向外方位置と、前記部分円周面がフィルムロールの内周面から半径方向内方に離隔した状態となる半径方向内方位置との間を移動可能となされている、フィルムロール用コア装置が提供される。
【０００８】
フィルムロール用コア装置は、前記各セグメントを前記半径方向外方位置または前記半径方向内方位置へと移動させることにより前記円筒状部材の外径を拡大縮小させる径拡縮機構をさらに含むようにしてもよい。
【０００９】
前記径拡縮機構が、前記円筒状部材の各端部に隣接して設けられるブロック部材にして、前記円筒状部材の軸線を中心として周方向に延びるテーパ面を有し、且つ、前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動可能となされているブロック部材を含んでおり、
前記各セグメントが、前記テーパ面と摺動可能に当接しており、前記ブロック部材が前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動することに応答して前記半径方向外方位置または前記半径方向内方位置へと移動できるように構成してもよい。
【００１０】
また、前記径拡縮機構が、前記円筒状部材の各端部に隣接して設けられるブロック部材にして、前記円筒状部材の軸線を中心として周方向に延びるテーパ面を有し、且つ、前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動可能となされているブロック部材と、前記各セグメントと係合し、且つ、前記周方向に延びるテーパ面と摺動可能に当接するリング部材にして、円周の一部に分離部を有することにより径を拡縮可能なリング部材と、を含んでおり、
前記リング部材が、前記ブロック部材が前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動することに応答して自身の径を拡大または縮小することにより、前記各セグメントが前記半径方向外方位置または前記半径方向内方位置へと移動できるように構成してもよい。
【００１１】
いずれにおいても、前記各セグメントを常に前記半径方向内方位置へ向けて付勢するばねを含むようにすることができる。
フィルムロール用コア装置がさらに、前記円筒状部材を貫通して延びるシャフトをさらに含み、
前記径拡縮機構が、前記円筒状部材の各端部に隣接した位置で該シャフト上に回転可能に設けられるようにしてもよい。
【００１２】
前記セグメントは、扇状中空横断面を有するものとすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明によるフィルムロール用コア装置が適用される一例としてのラミネータを側面図で示す。なお、手前側のフレームは図示省略してある。図示したラミネータは、プリント回路基板等を製作するために基板に感光性フィルムを貼り付ける（ラミネートする）ためのものである。基板１および感光性フィルム２は、一対の圧着ロール３間に送り込まれる。圧着ロール３が回転することにより、感光性フィルム２は基板１上にラミネートされる。ラミネート中にフィルム２はカッター４によって横方向に切断され、基板１の寸法に応じた長さとされる。
【００１４】
基板１にラミネートされる前の感光性フィルム２は、円筒状のコア（芯）部材５にロール状に巻き付けられている。コア部材５は、ラミネータの一対の側部フレーム６（手前側は図示省略）間に掛け渡されたシャフト７上に回転可能に支持されている。
【００１５】
コア部材５にロール状に巻き付けられた感光性フィルム２は、内側からベースフィルム、感光材層およびカバーフィルムの三層からなっている。感光性フィルム２がロールから引き出されるとき、一番外側のカバーフィルムが剥がされ、感光材層が露出される。それから感光性フィルム２は、感光材層側が基板に接するようにして基板上に貼り付けられる。
【００１６】
剥がされたカバーフィルムを巻き取るため、もう一つの円筒状のコア部材８が利用される。コア部材８は、一対のアーム９の端部間に回転可能に支持されている。各アーム９の他端部は、それぞれの側部フレーム６に枢着されている。コア部材８は、感光性フィルム２のロールに接することにより、該ロールが回転すると反対方向に回転する。感光性フィルム２のカバーフィルムは、コア部材８に接している箇所で剥がされ、該コア部材８に巻き取られる。感光性フィルム２が引き出されてロールの径が小さくなるにつれて、コア部材８の回りには剥がされたカバーフィルムが累積的に巻き付けられてゆく。
【００１７】
前述したように、従来は感光性フィルム２用のコア部材５とカバーフィルム用のコア部材８とが共用の同一品とされていたが、本発明により、コア部材８に代わるフィルムロール用コア装置１０（図２および図３参照）が提供される。コア装置１０は、巻き付けられるカバーフィルム１１をロールの形態で支持するための円筒状部材１２を含む。この円筒状部材１２は、周方向に沿って配置された複数のセグメント１３に分割されている。図示実施例では、４つのセグメント１３に分割されているが、その数は任意である。各セグメント１３の形状を図４に示す。
【００１８】
各セグメント１３は、扇状の中空断面１４を有し、円筒状部材１２の軸線方向に沿って連続的に延びている。ただし、両端部においては、外周壁１５を残して切り欠かれている。外周壁１５が有する部分円周面は、円筒状部材１２の外周面の一部を形成する。円筒状部材１２の外周面上には、フィルム１１がロール状に巻き付けられる。各セグメント１３の内周壁１６に形成された複数の孔１７は、後述するバネの端部を掛けるためのものである。
【００１９】
４つのセグメント１３は、半径方向外方および内方に移動することにより、これらのセグメント１３が構成する円筒状部材１２の外径を大きくしたり、小さくしたりすることができる。それぞれのセグメント１３を半径方向外方位置へと移動させると（図３（Ｉ）参照）、円筒状部材１２の外径は大きくなり、該円筒状部材１２のまわりにフィルム１１を巻き付ける態勢となる。フィルム１１が巻き付けられると、各セグメント１３の外周壁１５が有する部分円周面は、フィルムロールの内周面と係合して該フィルムロールを支持する面となる。一方、それぞれのセグメント１３を半径方向内方へと移動させると（図３（ＩＩ）参照）、各セグメント１３の外周壁１５が有する部分円周面は、フィルムロールの内周面から半径方向内方に離隔した状態となる。それによって、これらのセグメント１３から構成される円筒状部材１２は、フィルムロールから容易に引き抜くことができる。
【００２０】
図３には、各セグメント１３を半径方向外方および内方に移動させることにより円筒状部材１２の外径を拡大および縮小させるための径拡縮機構１８が示されている。径拡縮機構１８は、円筒状部材１２の各端部に隣接した位置において、該円筒状部材１２を貫通して延びるシャフト１９上に回転可能に設けられている。シャフト１９の両端部はラミネータの側部フレーム６（図１）に支持されている。
【００２１】
図示実施例において、径拡縮機構１８は、基本的に図５に示すような３つの部材からなっている。支持ブロック部材２０、可動ブロック部材２１およびリング部材２２である。支持ブロック部材２０は、シャフト１９上に回転可能に装架される支持円筒部２３と、該支持円筒部２３の一端（軸方向内端）に形成された円盤部２４とを備える。円筒部２３の内周面は、シャフト１９と回転可能に嵌合する径寸法を有し、外周面には雄ネジ２５が切られている。円盤部２４は、支持円筒部２３の他の部分よりも拡大された外径を有している。円盤部２４の軸方向外側面には、周方向に延びるテーパ面２６が形成されている。一方、円盤部２４の軸方向内側面には、軸方向内方に延びる複数の突起２７が形成されている。突起２７は、セグメント１３の扇状中空断面１４内に入り込む位置に配置されている。支持ブロック部材２０は、円盤部２４の軸方向内側面がセグメント１３の内周壁１６および側壁２８の外端面２９と当接することにより、軸方向内方への移動を制限されており、シャフト１９上に取り付けられたサークリップ３０により、軸方向外方への移動を制限されている。
【００２２】
可動ブロック部材２１は、短い円筒状の部材であり、内周面には支持ブロック部材２０の雄ネジ２５と螺合する雌ネジ３１が切られている。可動ブロック部材２１の軸方向内側面には、支持ブロック部材２０のテーパ面２６と鏡面対称となるような配置構成でテーパ面３２が形成されている。可動ブロック部材２１を支持ブロック部材２０上で回転させることにより、可動ブロック部材２１は軸線方向に移動すなわち螺進し、テーパ面２６とテーパ面３２との間隔が変化する。
【００２３】
リング部材２２は、短い円筒状の部材であるが、円周の一部に分離部３３を有している。それゆえリング部材２２は、径方向の力を受けて自身の径を拡大または縮小することができる。リング部材２２の内周面の軸方向内方縁および外方縁には、テーパ面２６およびテーパ面３２のテーパ角度と同じ角度をつけられたテーパ面３４が形成されている。これらのテーパ面３４は、テーパ面２６およびテーパ面３２と摺動可能に当接する。リング部材２２の外周面は、セグメント１３の切り欠き端部における外周壁１５の半径方向内側面に当接係合している。
【００２４】
可動ブロック部材２１を軸方向内方に向けて螺進させると、テーパ面２６とテーパ面３２との間隔が狭まり、リング部材２２は半径方向外方へと押しやられ、自身の径を拡げる。すると、リング部材２２の外周面と係合する各セグメント１３は、半径方向外方へと移動する。移動が進み、セグメント１３の内周壁１６の半径方向外側面が支持ブロック部材２０の突起２７の半径方向内側面と当接するようになると、セグメント１３の半径方向外方へのそれ以上の移動は制限される。そして、この時点で各セグメント１３は径拡縮機構１８によって両端部を保持されることになる（図３（Ｉ）参照）。セグメント１３のこの位置を、半径方向外方位置とする。図３（Ｉ）（１）に示すように、互いに隣接する各セグメント１３は周方向に沿って間隔をおかれている。この状態で、円筒状部材１２のまわりにフィルム１１が巻き付けられる。
【００２５】
可動ブロック部材２１を逆方向に回転させて軸方向外方へと螺進させると、テーパ面２６とテーパ面３２との間隔が拡がり、リング部材２２は自身の有する弾性により半径方向内方へと移動し、自身の径を縮小させる。これにより、各セグメント１３は半径方向移動に対する拘束を解かれ、半径方向内方へと移動することが可能になる。各セグメント１３の半径方向内方への移動は、互いに隣接する各セグメント１３の側壁２８が当接することにより制限される。支持しているフィルムロールの内周面と各セグメント１３の部分円周面との間に十分な間隙が生じたときの位置を半径方向内方位置とする。
【００２６】
各セグメント１３間に引っ張りバネ３５を配置することにより、各セグメント１３を常に半径方向内方位置へ向けて付勢しておくことができる。バネ３５は、各セグメント１３の内周壁に形成した孔１７に端部を掛けるようにして配設する。バネ３５を設けた場合には、可動ブロック部材２１を軸方向外方へと螺進させることにより、各セグメント１３が自動的に半径方向内方位置をとることができる。図示したバネ３５に代えて、各セグメント１３を常に半径方向内方位置へ向けて付勢するための別の形態の付勢手段を設けてもよい。かかる付勢手段は、可動ブロック２１の動きに連動して各セグメント１３を半径方向内方位置へと動かすリンク機構であってもよい。あるいはまた、図示したコイルバネ３５とは別のタイプのバネ、例えば、各セグメント１３と係合してこれらを常に半径方向内方位置へと付勢するリング状バネを用いることもできる。さらに、コイルバネを用いる場合でも、図示したように各セグメント１３間に配設する以外の配置構成をとるようにしてもよい。
【００２７】
図示しない実施例においては、径拡縮機構１８をさらに単純な構成のものにすることもできる。例えば、支持ブロック部材２０およびリング部材２２を省略し、可動ブロック部材２１のみを用いることができる。この場合、可動ブロック部材２１は、シャフト１９上に直接装架されて軸方向に移動可能な、変形された形態のものとされる。テーパ面３２を形成された軸方向内方端部がセグメント１３の扇状中空断面１４内に入り込み、テーパ面３２は各セグメント１３の外周壁１５の半径方向内側面に直接、摺動可能に当接する。テーパ面３２を有する軸方向端部がセグメント１３の扇状中空断面１４内に進むにつれ、各セグメント１３はテーパ面３２に押しやられるようにして半径方向外方へと動かされる。セグメント１３の内周壁１６の半径方向外側面が可動ブロック２１の一部と係合する段階で、各セグメント１３は半径方向外方への移動を停止され、可動ブロック部材２１によって保持される。可動ブロック部材２１は、適当な手段により、その軸方向位置を固定される。この固定手段を解除することにより、可動ブロック部材２１は軸方向外方へと移動可能となり、各セグメント１３の半径方向内方への移動を許容することができる。
【００２８】
いずれの実施例においても、本発明によるフィルムロール用コア装置は、その回りにフィルムがロール状に巻かれた状態で、その外径を簡単に縮小することができる。
【００２９】
本発明は、各種フィルムを巻き付けるコア部材であって、フィルムとコア部材とを分離する要請のある場合において、広く適用可能である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のフィルムロール用コア装置は、外径を縮小することにより、その上に堅く巻かれたフィルムロールから簡単に引き抜くことができる。引き抜かれたコア装置は、廃棄されずに再利用することができるので、環境問題を起こさない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフィルムロール用コア装置が適用される一例としてのラミネータを側面図で示す。なお、手前側のフレームは図示省略してある。
【図２】本発明によるフィルムロール用コア装置の一実施例の正面図。
【図３】図２に示すコア装置の端部を示す断面図。（Ｉ）は円筒状部材の各セグメントが半径方向外方位置にある場合、（ＩＩ）は各セグメントが半径方向内方位置にある場合を示す。また、（Ｉ）および（ＩＩ）において、（１）は（２）における線Ａ−Ａに沿った横断面図、（２）は（１）における線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図である。
【図４】円筒状部材の各セグメントを示す図であり、（１）は側面図、（２）は半径方向内方から見た正面図である。
【図５】径拡縮機構を構成する３つの部材を示す図であり、（１）は支持ブロック部材、（２）は可動ブロック部材、（３）はリング部材である。各図において、（ａ）縦断面図、（ｂ）は右側面図を示す。
【符号の説明】
１ 基板、２ 感光性フィルム、３ 圧着ロール、４ カッター、５ 感光性フィルムのコア部材、６ 側部フレーム、７ シャフト、８ カバーフィルムのコア部材、９ アーム、１０ フィルムロール用コア装置、１１ カバーフィルム、１２ 円筒状部材、１３ セグメント、１４ 扇状中空断面、１５ 外周壁、１６ 内周壁、１７ バネ掛け用孔、１８ 径拡縮機構、１９ シャフト、２０支持ブロック部材、２１ 可動ブロック部材、２２ リング部材、２３ 支持円筒部、２４ 円盤部、２５ 雄ネジ、２６ テーパ面、２７ 突起、２８ 側壁、２９ 外端面、３０ サークリップ、３１ 雌ネジ、３２ テーパ面、３３分離部、３４ テーパ面、３５ 引っ張りバネ。

Claims (4)

1. 巻き付けられたフィルムをロールの形態で支持する円筒状部材を含むフィルムロール用コア装置において、
   前記円筒状部材は、周方向に沿って配置された複数のセグメントに分割されており、
   該セグメントのそれぞれは、前記円筒状部材の軸線方向に沿って延び、且つ、該円筒状部材の外周面の一部を形成する部分円周面を備えており、
   各セグメントは、前記部分円周面がフィルムロールの内周面と係合して該フィルムロールを支持するところの半径方向外方位置と、前記部分円周面がフィルムロールの内周面から半径方向内方に離隔した状態となる半径方向内方位置との間を移動可能となされており、
   前記各セグメントを前記半径方向外方位置または前記半径方向内方位置へと移動させることにより前記円筒状部材の外径を拡大縮小させる径拡縮機構を含んでおり、
   前記径拡縮機構が、前記円筒状部材の各端部に隣接して設けられるブロック部材にして、前記円筒状部材の軸線を中心として周方向に延びるテーパ面を有し、且つ、前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動可能となされているブロック部材と、前記各セグメントと係合し、且つ、前記周方向に延びるテーパ面と摺動可能に当接するリング部材にして、円周の一部に分離部を有することにより径を拡縮可能なリング部材と、を含んでおり、
   前記リング部材は、前記ブロック部材が前記円筒状部材の軸線方向に沿って移動することに応答して自身の径を拡大または縮小することにより、前記各セグメントが前記半径方向外方位置または前記半径方向内方位置へと移動できるようになされている、フィルムロール用コア装置。
2. 請求項１に記載のフィルムロール用コア装置において、
   前記各セグメントを常に前記半径方向内方位置へ向けて付勢するばねを含んでいる、フィルムロール用コア装置。
3. 請求項１または２に記載のフィルムロール用コア装置において、
   前記円筒状部材を貫通して延びるシャフトをさらに含み、
   前記径拡縮機構が、前記円筒状部材の各端部に隣接した位置で該シャフト上に回転可能に設けられている、フィルムロール用コア装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のフィルムロール用コア装置において、
   前記セグメントが扇状中空横断面を有している、フィルムロール用コア装置。

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