JPH0530735B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、印刷機、製紙機械、プラスチツク
加工機等においてシートの送り出しや巻取り用と
して広く使用される巻芯のシヤフト、特に中空巻
芯の軸穴に着脱可能に固定される巻芯用シヤフト
に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の巻芯用シヤフトとしては、実開
昭56年10445号や実開昭56年47841号で提案されて
いるように、外筒に多数のスリツト状の穴を穿設
しこのスリツト状穴に板バネを介してラグを嵌
め、一方前記外筒内に圧縮空気によつて膨張する
ゴムチユーブを嵌挿して前記ラグを外筒より突出
させたり引き込むようにして中空巻芯を着脱する
ようにしたもの、或いは実開昭61年163275号で提
案されているように、外筒に多数のスリツト状の
穴を穿設しこのスリツト状穴にラグを嵌め、別に
外筒内部にテーパコーンとコイルバネとで構成し
た装置により前記ラグを圧縮空気で外筒より突出
させたり引き込むようにして中空巻芯を着脱する
ようにしたもの等がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記する従来の巻芯用シヤフトは、外筒内に別
個に設けたゴムチユーブ膨張・収縮用の装置や圧
縮空気によつてコイルバネに付勢力を与えたり除
去する装置によつて、ラグを押上げたり、降下さ
せたりする構造であり、構造が複雑でまた重量が
大きくなつて操作性に欠け高価であるなどの難点
があつた。また、上記する従来のラグを押上げる
構造のシヤフトでは、ラグが巻芯軸の軸穴内壁に
部分的にしか接触しない傾向にあるため、エアシ
ヤフトと巻芯軸との摩擦力が不十分となり巻芯軸
を大きな回転力（トルク）で駆動することが出来
なかつた。更に、ラグの突出距離（リフト）が小
さいため広範囲の巻芯軸に適用出来ないという問
題もあつた。

出願人はこれらの問題点を解決する手段とし
て、「本体部と両端支持部とで構成され、流体の
注入・排出が可能な封止口を穿設した軸体に、中
空部を有し流体の注入・排出により膨張、収縮す
る弾性チユーブを周設すると共に、該弾性外周層
の端部を前記軸体の封止口に連結してなることを
特徴とする脱着可能な巻芯用シヤフト」を提案し
た（出願番号昭和62年特許願第185664号）。

そして紙管軸等の巻芯用として実施し好成績を
上げているが、ゴムチユーブの摩擦抵抗が大きい
ため巻芯軸の軸穴にシヤフトを嵌挿する際、軸体
に螺旋状に巻いたゴムチユーブ表面が巻芯軸の内
壁と接触し嵌めづらいという問題があつた。ま
た、ゴムチユーブの表面保護のためゴム筒を被せ
たり、金属或いはプラスチツク製のシートを被せ
たり、チユーブ表面に弾性体をコーテイングする
などの方法が行われているが、このように金属或
いはプラスチツクシートを丸い形状としてゴムチ
ユーブの上から巻回する方法はシートの端部とも
う一方の端部とが重つて二重部分が出来るため芯
が出来にくいという難点もあり、またシートとシ
ートとが摺動するため摩耗したりシートの端部で
ゴムチユーブ表面に傷が付く等の欠点があつた。

この発明はこれらの問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは巻芯への嵌挿
がスムースで、取り扱いも容易であり、巻芯への
十分な回転力を伝達し得る巻芯用シヤフトを提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記する問題点を解決するために、
巻芯用シヤフトが、軸本体と両端支持軸とで構成
される軸体の外周面に、流体の注入・排出を可能
としこの流体の注入・排出により膨張、収縮する
弾性チユーブを一様に螺旋状に巻回すると共に、
この弾性チユーブの端部を流体供給装置の供給口
に連結してなるシートを巻きつけるための巻芯の
軸穴に着脱可能に固定される巻芯用シヤフトにお
いて、前記弾性チユーブの外側周囲の縦方向に複
数本の板バネを当接させて配置したことを特徴と
する。また、この板バネが、弾性チユーブの外側
周囲の縦方向に等間隔に複数本当接させて配置さ
れて成ることを特徴とする。更に、弾性チユーブ
と板バネとの間にこの弾性チユーブの膨張・収縮
と共に膨張・収縮する保護シートを被覆したこと
を特徴とする。

〔作 用〕

弾性チユーブ、例えばゴムチユーブは流体、例
えば空気を入れない状態ではこのゴムチユーブは
しぼんだ状態になつている。このような状態で回
転させようとする中空巻芯の軸穴にこの巻芯用エ
アシヤフトを挿入すると、軸本体の外側には板バ
ネがあるため滑らかに且つスムーズに挿入させる
ことが出来る。そして中空巻芯の軸穴に挿入した
状態で、空気供給装置から引き出されたホース先
端部のカプラプラグを連結し空気を注入すると、
ゴムチユーブは膨張し板バネと板バネの間からチ
ユーブの膨らんだ部分が突出するようになると同
時に板バネもこのゴムチユーブにより押し上げら
れる。そしてゴムチユーブの突出した部分及び板
バネが相手方の中空巻芯の中空軸内周面に接触し
密着するようになる。しかして所定圧の空気を注
入した後、両端支持軸を軸受に装着し且つ回転動
力源に接続してやればこの巻芯用エアシヤフト全
体が回転しその回転力は巻芯に伝達される。ま
た、巻芯からシヤフトを離脱させるには両端支持
軸を回転動力源及び軸受から取外し、ゴムチユー
ブ内の圧縮空気を放出すればゴムチユーブはしぼ
んで簡単に離脱させることが出来る。

また、板バネとゴチユーブとの間に被覆した保
護シートはゴムチユーブと共に伸縮しつつ中空巻
芯の軸穴に接触しゴムチユーブを保護する。

〔実施例〕

以下、この発明の具体的実施例について図面を
参照して説明する。

第１図はこの発明にかかる巻芯用シヤフトの一
部断面図を含む正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ
矢視断面図である。この図で、１は軸本体であつ
て後述するゴム製チユーブ３を巻回する胴部１Ａ
とスペーサ１Ｂ及び１Ｃとより構成されている。
２は支持軸であつて前記スペーサ部１Ｂにネジ込
みフランジ部２Ａを当接させて固定してある。

３はこの軸本体の胴部１Ａ外周に螺旋状に巻回
されたゴム製チユーブ３（以下、チユーブ３とす
る）であり、４はこのチユーブ３の外周囲に縦方
向に等角度間隔に当接させた板バネである。ま
た、３″はチユーブ３の外周を被覆した布テープ
である。５は前記板バネ４を保持するための板バ
ネホルダーであり、第２図に示すように、等角度
間隔に溝５Ａを設け該溝５Ａに板バネ４の端部を
嵌挿させるようにしてある。６はジヨイントカラ
ーで前記板バネホルダー５のテーパ状部に嵌合さ
せ板バネ４を保持するようにして固定する。ま
た、７は止ネジ、８Ａ及び８Ｂは前記チユーブ３
の端部に取付けたホースバンドであるが、このチ
ユーブ３の一方の端は前記支持軸２の穴２Ｃに螺
着したプラグ９に連結する。１０は支持軸２の穴
２Ｃのもう一方の端部に螺着したカプラブラグで
ある。尚、前記軸本体１のもう一方のスペーサ１
Ｃにも支持軸１１を螺着させる。従つて、軸本体
１とスペーサ１Ｂ及び１Ｃ、支持軸２とこの支持
軸１１とでこの発明にかかる巻芯用シヤフトの軸
体を構成することになる。

次に、以上の構成からなる巻芯用シヤフトの組
み立て方法について説明する。

まず、支持軸２にプラグ９及びカプラプラグ１
０をネジ込んで固定する。そして前記チユーブ３
の一端をスペーサ１Ｂに穿設した穴１２Ａに外側
から挿入しスペーサ１Ｂの左側へ引き出し、支持
軸２に固定したプラグ９にチユーブ３の端部を連
結しホースバンド８Ａで結束する。次に、支持軸
２は、軸本体をチユーブ３と一緒に回転させるこ
とにより、スペーサ１Ｂ端部に固定する。そして
チユーブ３は軸本体１Ａの端部に固定金具１３Ａ
で固定した後、該軸本体１Ａに螺旋状に巻回す
る。次にチユーブ３は、軸本体１Ａのもう一方の
端部に固定金具１３Ｂで固定した後、端部をスペ
ーサ１Ｃに穿設した穴１２Ｂに入れ適当な所で開
口部に盲プラグ１４をしてホースバンド８Ｂで結
束する。

次に、軸本体１Ａ両側から板バネホルダー５を
嵌め、更にこの板バネホルダー５にジヨイントカ
ラー６を嵌める。そして板バネ４を軸本体に巻回
された前記チユーブ３の上から縦方向に当接させ
該板バネ４の両端部を板バネホルダー５の溝５Ａ
に嵌挿し前記ジヨイントカラー６で固定した状態
とする。そしてネジ７をスペーサ１Ｂ，１Ｃにネ
ジ込んで板バネホルダー５とジヨイントカラー６
を固定する。尚、この場合このジヨイントカラー
６は板バネ４が縦方向に少し移動出来るように固
定する。

次に、以上のような構成からなる巻芯用シヤフ
トの作用について説明する。

第３図１及び２は、胴部１Ａにチユーブ３を巻
回し板バネ４を当接させ、板バネホルダー５とジ
ヨイントカラー６をスペーサ１Ｂに固定した状態
の一部縦断面図である。このようにこの発明にか
かる巻芯用シヤフトではエアを入れない状態では
同図１に示すようにチユーブ３はしぼんだ状態に
なつている。このような状態で回転させようとす
る中空巻芯（図示せず）の軸穴にこの巻芯用シヤ
フトを挿入すると軸本体の外側には板バネ４があ
るため滑らかに且つスムーズに挿入することが出
来る。そして中空巻芯の軸穴に挿入した状態で、
前記カプラプラグ１０にエア供給源（図示せず）
から引き出されたホース先端部のカプラプラグを
連結し圧縮空気を注入する。そうすると同図２に
示すように、チユーブ３は膨張し板バネ４と板バ
ネ４の間からチユーブ３の膨らんだ部分が突出す
るようになると同時に板バネ４もこのチユーブ３
により押し上げられる。

第４図は第１図のＹ−Ｙ矢視断面図を若干拡大
したものであるが、この図に示すようにチユーブ
３の突出した部分及び板バネ４が相手方の中空巻
芯の中空軸２０内周面に接触し密着するようにな
るのである。そして所定圧の空気を注入した後エ
ア供給側のカプラプラグを取り外し、支持軸２、
支持軸１１を軸受（図示せず）に装着し且つ回転
動力源に接続してやればこの巻芯用シヤフト全体
が回転しその回転力は巻芯に伝達される。

また、巻芯からシヤフトを離脱させるには支持
軸２及び１１を回転動力源及び軸受から取外し、
カプラプラグ１０を介してチユーブ３内の圧縮空
気を放出すればチユーブ３はしぼんで簡単に離脱
させることが出来る。

この発明の詳細は以上のようであるが、技術的
範囲は実施例の場合には限定されない。例えば、
板バネの本数は必要に応じて増やしても良いし、
若干減らしてもよい。チユーブ３を膨張・収縮さ
せるには空気に限定されず例えば窒素ガスや炭酸
ガス等を使用しても良いし、更に液体であつても
良い。また、板バネ４の材料はばね鋼に限らず、
適当な硬度と弾性を有するプラスチツクであつて
も良い。

また、チユーブ３を保護する必要があるときは
第５図に示すようにチユーブ３と板バネ４との間
に適当な弾性を有する材料例えばゴム製の保護シ
ート１５で被覆する。又、チユーブ３を弾性体で
コーテイングするような構造にしても良い。

〔発明の効果〕

この発明にかかる巻芯用シヤフトは以上詳述し
たような構成としたので、紙管等の巻芯軸に回転
力の伝達用として使用すれば、軸穴に挿入する際
板バネによるすべりが良いことと、板バネが線状
で軸穴との接触面積が小さいため極めてスムーズ
に挿入することが出来る。また、チユーブに圧縮
空気を入れて膨張させた時、板バネと板バネとの
間からチユーブが突出し軸穴内周面と接触する
が、この場合密着性が大きいため、伝達トルクが
大きくなる。更に、チユーブの周囲に板バネを配
置することから芯出しも楽となり、作業の際の操
作もしやすくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる巻芯用シヤフトの一
部断面図を含む正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ
矢視断面図、第３図１及び２は、軸本体にチユー
ブを巻回し板バネ当接させ、板バネホルダーとジ
ヨイントカラーをスペーサに固定した状態の一部
縦断面図、第４図は第１図のＹ−Ｙ矢視断面図、
第５図は第３図と同じく軸本体にチユーブを巻回
し板バネ当接させ、板バネホルダーとジヨイント
カラーをスペーサに固定した状態の一部縦断面図
でチユーブと板バネとの間に適当な弾性を有する
材料製のシートで覆つた場合を示す。 １……軸本体、２……支持軸、３……ゴム製チ
ユーブ、３″……布テープ、４……板バネ、５…
…板バネホルダー、６……ジヨイントカラー、７
……ネジ、８……ホースバンド、９……プラグ、
１０……カプラプラグ、１１……支持軸、１５…
…保護シート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸本体と両端支持軸とで構成される軸体の外
   周面に、流体の注入・排出を可能としこの流体の
   注入・排出により膨張、収縮する弾性チユーブを
   一様に螺旋状に巻回すると共に、この弾性チユー
   ブの端部を流体供給装置の供給口に連結してなる
   シートを巻きつけるための巻芯の軸穴に着脱可能
   に固定される巻芯用シヤフトにおいて、前記弾性
   チユーブの外側周囲の縦方向に複数本の板バネを
   当接させて配置したことを特徴とする巻芯用シヤ
   フト。 ２ 板バネが、弾性チユーブの外側周囲の縦方向
   に等間隔に複数本当接、配置されて成ることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の巻芯用シヤ
   フト。 ３ 弾性チユーブと板バネとの間にこの弾性チユ
   ーブの膨張・収縮と共に膨張・収縮する保護シー
   トを被覆したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の巻芯用シヤフト。