JP5693212B2

JP5693212B2 - ロータリコネクタの保持装置

Info

Publication number: JP5693212B2
Application number: JP2010290832A
Authority: JP
Inventors: 譲二柴垣; 誠司村上
Original assignee: Uni Charm Corp
Current assignee: Uni Charm Corp
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: CN102570231A; CN102570231B; JP2012138292A

Description

本発明はロータリコネクタの保持装置に関する。

互いに平行な回転軸線周りに互いに逆方向に回転する加工ロール及びアンビルロールを備え、これら加工ロールとアンビルロールとの間に供給されたシート状材料を加工ロールによって加工する、シート状材料加工装置が公知である（特許文献１参照）。ここで、加工にはシート状材料の圧搾及び熱融着、切断などが含まれ、シート状材料にはシート材、シート材積層体などが含まれる。

シート状材料を圧搾し熱融着する加工を例にとると、加工ロール又はアンビルロールには、電気ヒータ及び温度センサなどが設けられる。この場合、電気ヒータに電源を供給し温度センサからの信号を受け取るために、電気ヒータ及びセンサを加工装置外部の電源及び制御器にそれぞれ電気的に接続する必要がある。

一方、回転電気端子と静止電気端子とを互いに電気的に接続するロータリコネクタであって、同心配置されて互いに相対回転可能な外側回転部材及び内側静部材を備え、外側回転部材及び内側静部材は回転電気端子及び静止電気端子をそれぞれ有するロータリコネクタが公知である（特許文献２参照）。

そこで、加工ロール又はアンビルロールの回転軸にロータリコネクタを取り付け、ロータリコネクタの回転電気端子に電気ヒータ等を電気的に接続し、ロータリコネクタの静止電気端子に電源等を電気的に接続し、それによって電気ヒータ等と電源等との間の電気的接続を確保している。

特開２００８−２８９６６２号公報特開２００７−１４１６６８号公報

しかしながら、加工ロール及びアンビルロールが回転しシート状材料が加工されると、加工ロール及びアンビルロールに振動が発生する。特に、加工ロールによってシート状材料が間欠的に圧搾される場合には、圧搾状態と非圧搾状態が交互に繰り返されるので、加工ロール及びアンビルロールに比較的大きな振動が発生する。この振動がロータリコネクタに伝達されると、ロータリコネクタ内部で電気的接触不良が生じ、すなわちロータリコネクタが故障するおそれがある。あるいは、加工ロール又はアンビルロールの回転軸線が正規の回転軸線から逸脱し、振動が増幅されるおそれがある。この問題は、シート状材料の加工速度が高くなるにつれて深刻となる。

にもかかわらず、上述の特許文献１，２には、ロータリコネクタをどのように保持するかについて、何ら開示されていない。

本発明によれば、ロータリコネクタの保持装置であって、ロータリコネクタは、同心配置されて互いに相対回転可能な外側回転部材及び内側静止部材を備え、外側回転部材及び内側静止部材は回転電気端子及び静止電気端子をそれぞれ有すると共にこれら回転電気端子と静止電気端子とを互いに電気的に接続し、保持装置は、少なくとも１つの保持機構を具備し、保持機構は、回転体に固定された保持部材と、保持部材と外側回転部材との間に配置された緩衝部材と、を含む、ロータリコネクタの保持装置が提供される。

ロータリコネクタの振動を抑制することができる。

本発明の第１実施例によるロータリコネクタの保持装置の端面図である。図１の線ＩＩ−ＩＩに沿ってみた断面図である。本発明の第２実施例によるロータリコネクタの保持装置の端面図である。図３の線ＩＶ−ＩＶに沿ってみた断面図である。シート状材料加工装置の全体図である。

図１及び図２は本発明による第１実施例を示している。図１及び図２を参照すると、ロータリコネクタ１は、リング状の外側回転部材２と、外側回転部材２の内部空間に収容された内側静止部材３とを具備する。これら外側回転部材２及び内側静止部材３は同心配置され、互いに相対回転可能になっている。

外側回転部材２の中心部には凸状部２Ｐが設けられており、この凸状部２Ｐには回転電気端子２Ｅが設けられる。一方、内側静止部材３には静止電気端子３Ｅが設けられる。ロータリコネクタ１はこれら回転電気端子２Ｅ及び静止電気端子３Ｅとを互いに電気的に接続している。なお、図１及び図２において、符号４は外側回転部材２の周囲に設けられたブラケットを示している。

このロータリコネクタ１は保持装置５によって、回転軸線Ｋ回りに回転可能な回転軸Ｓの一端に保持される。この場合、ロータリコネクタ１は、ロータリコネクタ１の回転軸線が回転軸Ｓの回転軸線Ｋに一致するように保持される。

保持装置５は少なくとも１つの保持機構５Ｍを具備する。本発明による実施例では、保持装置５は３つの保持機構５Ｍを具備し、これら保持機構５Ｍはロータリコネクタ１の周方向にほぼ等間隔に互いに離間して配置される。

各保持機構５Ｍは、回転軸線Ｋにほぼ平行に延びる保持部材５Ｈを含む。この保持部材５Ｈは、金属又は樹脂といった剛性を有する材料から構成され、ボルト及びナットのような固定具５Ｆによって回転体Ｓに固定される。

各保持機構５Ｍはまた、保持部材５Ｈとブラケット４との間、すなわち保持部材５Ｈとロータリコネクタ１の外側回転部材２との間に圧縮状態で配置された緩衝部材５Ｄを含む。図１及び図２に示される例では、緩衝部材５Ｄは例えばフェルトのような不織布から構成される。しかしながら、緩衝部材５Ｄをバネ、ゴム、ゲル、スポンジ（発泡体）のような弾性体などから構成することもできる。

なお、このように保持装置５が複数の保持機構５Ｍを具備する場合には保持機構５Ｍの数は少なくとも３つが好ましい。変更可能には、保持装置５は単一の保持機構５Ｍを具備することもできる。この場合、保持機構５Ｍは、それぞれリング状ないし筒状の保持部材５Ｈ及び緩衝部材５Ｄを具備することができる。

使用時には、ロータリコネクタ１が保持装置５によって回転体Ｓに固定される。また、ロータリコネクタ１の回転電気端子２ＥがコネクタＣＲを介して、回転体Ｓと共に回転する回転電気機器に電気的に接続される。同様に、ロータリコネクタ１の静止電気端子３ＥがコネクタＣＳを介して、回転体Ｓの外部に定置された静止電気機器に電気的に接続される。その結果、回転電気機器と静止電気機器がロータリコネクタ１により互いに電気的に接続される。この場合、回転体Ｓが回転し回転電気機器が回転しても、回転電気機器と静止電気機器との間の電気的接続がロータリコネクタ１によって維持される。

回転体Ｓの回転に伴って振動が生ずる。しかしながら、回転体Ｓとロータリコネクタ１との間には緩衝部材５Ｄが設けられているので、ロータリコネクタ１に振動が伝達されるのが抑制される。その結果、ロータリコネクタ１の寿命を長くすることができる。

なお、回転電気機器には電気ヒータ、温度センサ、圧力センサなどが含まれ、静止電気機器には電源、コンピュータのような制御器などが含まれる。

図３及び図４は本発明による第２実施例を示している。図３及び図４を参照すると、各保持機構５Ｍは、緩衝特性が互いに異なる複数、例えば２つの緩衝部材５Ｄ１，５Ｄ２を具備する。これら緩衝部材５Ｄ１，５Ｄ２は保持部材５Ｈと外側回転部材２との間に並列して配置される。

図３及び図４に示される例では、緩衝部材５Ｄ１は複数、例えば２つのバネから構成され、緩衝部材５Ｄ２は不織布から構成される。

具体的に説明すると、各保持機構５Ｍはブラケット４に当接する板状部材５Ｐと、板状部材５Ｐに固定された案内部材５Ｇとを更に含む。案内部材５Ｇは保持部材５Ｈに形成された貫通孔を通過して延び、したがって板状部材５Ｐ及び案内部材５Ｇは保持部材５Ｈに対し移動可能になっている。緩衝部材５Ｄ１は板状部材５Ｐと保持部材５Ｈとの間に圧縮状態で配置される。

また、保持部材５Ｈには、板状部材５Ｐに対する位置を調節可能な押圧部材５ＤＰが取り付けられる。緩衝部材５Ｄ２は板状部材５Ｐと押圧部材５ＤＰとの間に圧縮状態で配置される。すなわち、押圧部材５ＤＰは緩衝部材５Ｄ２が圧縮されるように緩衝部材５Ｄ２を板状部材５Ｐに向けて押圧する。

このようにすると、互いに異なる複数の周波数を有する振動を緩衝することができる。その結果、ロータリコネクタ１に伝達される振動を更に良好に抑制することができる。

図５は本発明をシート状材料加工装置ＷＭに適用した場合を示している。図５を参照すると、シート状材料加工装置ＷＭは、互いに平行な回転軸線周りに互いに逆方向に回転する加工ロールＷＲ及びアンビルロールＡＲを備え、これら加工ロールＷＲとアンビルロールＡＲとの間に供給されたシート状材料を加工ロールＷＲによって加工する。

加工ロールＷＲの回転軸ＳＷ及びアンビルロールＡＲの回転軸ＳＡはそれぞれ対応するベアリングＢＷ，ＢＡを介してフレームＦに回転可能に支持される。

加工ロールＷＲの回転軸ＳＷ及びアンビルロールＡＲの回転軸ＳＡには、本発明による保持装置５Ｗ，５Ａによってロータリコネクタ１Ｗ，１Ａがそれぞれ保持される。

加工ロールＷＲには電気ヒータＨＴＷ及び温度センサＳＳＷといった回転電気機器が設けられ、アンビルロールＡＲにも電気ヒータＨＴＡ及び温度センサＳＳＡといった回転電気機器が設けられる。また、加工装置ＷＭ外部には電源ＰＳ及び制御器ＣＴといった静止電気機器が設けられる。

電気ヒータＨＴＷ，ＨＴＡはそれぞれ対応するロータリコネクタ１Ｗ，１Ａを介して電源ＰＳに電気的に接続され、温度センサＳＳＷ，ＳＳＡはそれぞれ対応するロータリコネクタ１Ｗ，１Ａを介して制御器ＣＴに電気的に接続される。

なお、シート状加工装置ＷＭによる加工には、シート状材料の圧搾及び熱融着、切断などが含まれる。一方、シート状材料にはシート材、シート材積層体などが含まれ、これらシート状材料は例えばオムツや生理用ナプキンのような吸収性物品を製造するのに用いることができる。

１，１Ｗ，１Ａロータリコネクタ
２外側回転部材
２Ｅ回転電気端子
３内側静止部材
３Ｅ静止電気端子
５保持装置
５Ｍ保持機構
５Ｈ保持部材
５Ｄ緩衝部材
Ｓ回転軸

Claims

回転体に設けられている回転電気機器と、回転体の外部に定置されている静止電気機器とを電気的に接続するロータリコネクタを保持するための保持装置であって、
ロータリコネクタは、同心配置されて互いに相対回転可能な外側回転部材及び内側静止部材を備え、外側回転部材及び内側静止部材は回転電気端子及び静止電気端子をそれぞれ有すると共にこれら回転電気端子と静止電気端子とを互いに電気的に接続し、
保持装置は、少なくとも１つの保持機構を具備し、
保持機構は、
回転電気機器が設けられている回転体の回転軸に固定された保持部材と、
保持部材と外側回転部材との間に配置された緩衝部材と、
を含む、
保持装置。
前記緩衝部材が、緩衝特性が互いに異なる複数の緩衝部材を具備し、これら緩衝部材は前記保持部材と前記外側回転部材との間に並列して配置される、請求項１に記載の保持装置。
少なくとも３つの保持機構を具備し、これら保持機構はロータリコネクタの周方向に互いに離間されて配置される、請求項１又は２に記載の保持装置。
前記回転軸が、シート状材料加工装置のローラの回転軸から構成される、請求項１から３までのいずれか一項に記載の保持装置。